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第二章 长安城的算法与图书馆的星光

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大学数学的第一道坎。”

陈青山坐在第三排,笔记本摊开,笔握得很紧。

“什么是极限?简单说,就是无限逼近但永不等于。”周教授转过身,目光扫过整个教室,“就像你追求真理,可以无限接近,但可能永远无法完全抵达。这就是数学的浪漫,也是科学的残酷。”

教室里有人轻笑。

“好了,说人话。”周教授也笑了,“极限就是,当x无限接近a时,函数f(x)无限接近的那个数L。记作:lim(x→a) f(x) = L。”

他在黑板上写下定义,然后是例题,一道接一道。陈青山的笔尖在纸上飞快移动,记下每一个步骤。但到第三道例题时,他停下了。

那道题需要用到三角函数变换,而他高中时三角函数是弱项。

“这道题,”周教授说,“我请一位同学上来做。”

教室里安静下来。陈青山低下头,盯着笔记本上的字迹。别叫我,别叫我……

“第三排,穿蓝色衣服的那位同学。”

陈青山抬起头,周教授正看着他。

他慢慢站起来,走上讲台。粉笔握在手里,冰凉。黑板上的题目像天书:求lim(x→0) (sin3x)/(tan5x)。

他盯着那行字。sin,tan,x→0。脑子里一片空白。他能听见自己的心跳,听见后排有人小声说话,听见粉笔在手指间摩擦的细微声响。

然后,他想起了昨晚的游戏。想起了自己通过观察出手顺序建立的“速度模型”,想起了通过统计施法次数归纳的“命中概率”,想起了在不确定中基于模型推算做出的决策。

数学里的极限,不也是一种“模型”吗? 它描述的是当x无限接近某个值时,函数f(x)的行为模式。就像在游戏里,我通过观察归纳出“黑衣女贼速度比海龟快”这个模型。

那么这道题呢?当x无限接近0时,sin3x和tan5x的行为模式是什么?

他想起了课本上的重要极限:lim(x→0) sinx/x = 1。

这就像一个已知的“基础模型”。那么sin3x呢?可以把它看作sinu,其中u=3x。当x→0时,u也→0。所以sin3x ~ 3x。

同样的,tan5x = sin5x/cos5x。当x→0时,sin5x ~ 5x,cos5x → 1。所以tan5x ~ 5x。

那么


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