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八、局部诱导函数和全部的变化
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朋友,你对火柴盒一定不陌生吧?它是长方形的,有长,有宽,又有高,这你都知道,不是吗?对于这种有长、有宽,又有高的东西,我们要计算它的大小,就得算出它的体积。
算这种火柴盒的体积的方法,算术里已经讲过了,是把它的长、宽、高相乘。
因此,这三个数中若有一个变了一点儿,它的体积也就跟着变了,所以可以说火柴盒的体积是这三个量的函数:设若它的长是a,宽是b,高是c,体积是v,我们就可得出下面的式子:
假如你的火柴盒是燮昌公司的,我的却是丹凤公司的,你一定要和我争,说你的火柴盒的体积比我的大。
朋友!
空口说白话,绝对不能让我心服,你有办法向我证明吗?你只好将它们的长、宽、高都比一比,找出燮昌的盒子有一边,或两边,甚至三边,都比丹凤的盒子要长些,你真能这样,我自然只好哑口无言了。
我们借这个小问题做引子,来看看火柴盒这类东西的体积的变化是怎样的。
先假设它的长a,宽b和高c都是可以随我们的意思伸缩的,再假设它们的变化是连续的,好像你用打气筒套在足球的橡皮胆上打气一样。
火柴盒的三边既然是连续地变,它的体积自然也得跟着连续地变,而恰好是三个变数a,b,c的连续函数。
到了这里,我们就有了一个问题:“当这三个变数同时连续地变的时候,它们的函数v的无限小的变化,我们怎样去测量呢?”
以前,为了要计算无限小的变化,我们请出了一件法宝——诱导函数来,不过那时的函数是只依赖着一个变数的。
现在,我们就来看这件法宝碰到了几个变数的函数时,还灵不灵。
第一步,我们能够将下面的一个体积,
由以下将要说到的非常简便的方法变成一个新体积:
开始,我们将这体积的宽b1和高c1保持原样,不让它改变,只使长a1加大一点儿变成a2。
接着,将a2和c1保持原样,只让宽b1变到b2。
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