课本从定义开始,
当年的人从难题开始
极限的定义在课本第一章第一节,而柯西写下接近它的句子,是 1821 年。
在柯西之前的一个半世纪里,牛顿、欧拉、拉格朗日都在用微积分算东西,只是谁也说不清自己究竟在算什么。
把这段历史倒过来读,公式会变得好懂。牛顿要的是瞬时速度,他手上没有极限;费马想知道曲线哪一点最高,也从没操心过连续性;傅里叶说任何曲线都能写成三角级数,拉格朗日当场就反对。
这本书按问题重排同样的内容。先看一个人为什么非做这件事,再看他的办法被后人挑出什么毛病,最后才落到课本上那条定义。毛病被挑出来的地方,往往就是考试最容易错的地方。
章节顺序跟教材一致,从函数与极限一路排到无穷级数。你可以正着读,也可以在复习时直接翻到某一章,只读它的「源头」和「怎么算」两节。每章末尾的习题分三档,A 档练定义,B 档接近考试,C 档是从论文里找出来的原题。
十三章,
从面积到场
每一行写清这一章从谁开始、他手里是什么问题。顺序与教材相同。
- 序章 穷竭法:微积分诞生之前 曲线围成的面积,能不能用直线“算尽”? 阿基米德 · 刘徽 · 卡瓦列里
- 第一章 函数与极限 “无限逼近”如何变成一行可以写下来的定义? 芝诺 · 达朗贝尔 · 柯西 · 魏尔斯特拉斯
- 第二章 导数与微分 曲线在某一处的切线,究竟怎样才算确定? 费马 · 巴罗 · 牛顿 · 莱布尼茨
- 第三章 微分中值定理与导数的应用 一个函数的整体,能否由它某一点的局部信息决定? 罗尔 · 拉格朗日 · 柯西 · 洛必达 · 泰勒
- 第四章 不定积分 求导的反面,是不是总做得成? 牛顿与莱布尼茨 · 欧拉 · 刘维尔
- 第五章 定积分 “无数个无穷小之和”怎样在数学上站得住? 费马 · 柯西 · 黎曼 · 达布
- 第六章 定积分的应用 长度、面积、体积、做功,凭什么都能用积分算? 开普勒 · 巴罗 · 伯努利兄弟
- 第七章 微分方程 只知道变化率,能不能还原出整个过程? 牛顿 · 雅各布·伯努利 · 欧拉 · 拉格朗日
- 第八章 向量代数与空间解析几何 三维的曲线与曲面,如何用一个方程描述? 笛卡尔 · 蒙日 · 哈密顿 · 吉布斯
- 第九章 多元函数微分法及其应用 变量不止一个时,“变化率”还剩下什么意义? 欧拉 · 克莱罗 · 拉格朗日 · 雅可比
- 第十章 重积分 累加如何从一维走向多维? 卡瓦列里 · 黎曼 · 富比尼 · 雅可比
- 第十一章 曲线积分与曲面积分 边界上的累积,怎样决定内部的整体? 格林 · 高斯 · 斯托克斯 · 麦克斯韦
- 第十二章 无穷级数 无穷多项相加,什么时候还是一个确定的数? 奥雷斯姆 · 欧拉 · 傅里叶 · 柯西
三条读法
按自己现在的处境挑一条,不用从头读到尾。
看之前先说三件事
记号跟同济教材一致,习题分三档,每道题的答案都折叠着,先自己动手再点开。
哪些记号跟教材一样
ε 和 δ 的用法、\(\mathrm{d}x\) 与 \(\Delta x\) 的区别、\(f'(x)\) 与 \(\mathrm{d}f\) 什么时候用哪个,都照教材来。每章第一次出现新记号时会解释一句,不认识的符号可以在那一节里找。
三档习题分别练什么
A 档练定义和基本计算,一题五分钟能做完;B 档是综合题,难度接近期末考试和考研;C 档大多是从某位数学家的论文里找出来的原题,做不出来可以先看答案里的思路。最后还有几道思考题,只给提示,没有标准答案。
图是怎么画出来的
全站的图都是脚本按真实函数值算出来再画的,没有示意图。曲线是普鲁士蓝,辅助线和标注用墨灰,填充越深表示累积得越多。改了函数就能重画,脚本放在 tools 目录里。