第十九日。
江临已经在《高等数学》前五页里打了整整七天转。
七天前,他用废土土豆田的產量,把数列极限那扇门撬开了一条缝。
第一年一平方米一斤多,第二年两斤,第三年两斤半,第七年第八年渐渐稳定下来。
那些產量不是一条笔直往上走的线,中间有酸雨,有风暴,有烂种,有烧苗,有莫名其妙的低產年,可只要把时间拉长,后面的数据確实在向某个稳定值靠拢。
那时候他第一次明白,所谓数列极限,不是看前面乱不乱,而是看后面能不能稳。
前面可以混乱,可以失败,可以波动,只要从某一个位置之后,后面的每一项都被关进你规定的误差范围里,它就是收敛。
这让江临很兴奋。
他甚至觉得自己已经摸到了大学数学的脾气。
可这种错觉,只维持到今天上午八点十七分。
屏幕里,老师把粉笔落在黑板上,写下另一行定义。
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【当x趋近於x?时,f(x)趋近於a。】
然后是那串熟悉又陌生的希腊字母。
e。
δ。
江临看著屏幕,沉默了足足三分钟。
不是因为它比数列极限长多少,也不是因为符號有多复杂。
恰恰相反,它看起来和前面那个定义太像了。
一样是任意给定一个e,一样是总能找到一个东西来应对,一样是最后让某个值和目標值之间的距离小於e。
可他越看越觉得不对。
数列极限里的n,是往后走。
第十项不行,就第一百项。
第一百项不行,就第一万项。
如果这个数列真的收敛,那么不管误差要求多小,只要你愿意一直往后翻,就总能找到一个起点,从那个起点之后,所有项都老老实实进入范围。
可函数极限不是这样。
函数极限里没有第一项,第二项,第三项。
x不是一个排著队往前走的学生,而是一个可以从左边靠近,也可以从右边靠近,甚至可以在目標点附近来回试探的东西。
它不是往后走。
它是往里收。
n像一道时间上的门槛,告诉你从哪一天以后,世界终於稳定下来。
δ却像一道空间上的围栏,告诉你只要输入被圈进这片足够小的范围,输出就逃不出你指定的误差。
江临盯著那行定义,忽然有种被按回门外的感觉。
他往后翻还以为自己懂了极限。
今天才发现,他懂的只是极限的一种影子。
数列极限是废土土豆田,是一年一年地往后看。
函数极限却更像他从石屋走向水坑。
人还没有真正站到水坑中心,可每往前一步,脚下的泥土就更湿一点,空气里的矿物酸味就更重一点,风里带著的潮气也更明显一点。
位置在靠近。
某种结果也在跟著靠近。
问题是,怎么证明这种靠近不是错觉?
怎么证明不是他鼻子灵敏了一点,不是某阵风刚好把酸味吹过来,而是只要他把自己控制在距离水坑中心足够近的范围內,那股酸味浓度就必然会接近某个稳定值?
江临按空格键把视频暂停。
石屋里一下子安静下来。
只有风从门缝里挤进来,吹得草稿纸边缘轻轻颤动。
他没有急著抄定义。
这一次,他知道,抄下来没用。
数列极限那一关已经教过他一遍,能背不叫懂,能把符號翻译成自己的话,能把它按进自己的生活里,才叫懂。
他从石桌前站起来,背对著那面空白的石墙,像给一个不存在的学生上课。
“来,江临同学,我们今天不讲那些狗屁术语。”
他说完,自己先咳了一声。
太久没说话,嗓子有点发乾,但他还是强迫自己大声说出来。
“上一次,我们讲的是n。”
“那是从第几项以后。”
“今天,我们讲δ。”
“这是离目標点多近。”
江临抬起手,在半空中画了一个看不见的圈。
“数列极限问的是:你往后走得够不够远。”
“函数极限问的是:你靠得够不够近。”
“这两个东西长得像,但不是一个问题。”
他说到这里,脑子里那团雾稍微散了一点。
於是他继续往下讲。
“假设有一台机器,输入x,输出y。现在你想证明,当x越来越靠近2的时候,y会越来越靠近5。”
“高中生会怎么干?”
“高中生会说,把1.9、1.99、1.999塞进去试试不就行了?算出来越来越接近5,这不就是极限吗?”
江临摇了摇头。
“不行。”
“因为试几个数,只能说明这几个数听话,不能说明所有足够靠近2的x都听话。”
“大学数学要证明的,不是几个例子看起来像。”
“它要证明的是:只要输入被你控制进某个足够小的范围,输出就一定被锁进目標误差里。”
“所以,e不是我定的。”
“e是別人先给我的误差要求。你可以要求输出距离5小於0.1,也可以要求小於0.0001,甚至更小。”
“我能选择的,是δ。”
“但这个δ不是隨便画出来的,它必须跟著e走。別人把误差要求压得越小,我就必须把输入范围收得越窄。”
“更要命的是,这个范围里不能只挑几个听话的x,而是所有满足条件的x,都必须让f(x)落进e规定的误差里。”
“也就是说,任意e在前,存在δ在后,最后还要管住所有足够靠近2,但又不等於2的x。”
“这个顺序一错,证明就塌了。”
“也就是说,e是目標误差,δ是输入控制范围。”
“数列极限里,我找的是n。”
“函数极限里,我找的是δ。”
“前者是从哪一项以后全部听话,后者是离目標点多近以后全部听话。”
逻辑链条,在这一刻严丝合缝地扣上了。
高中数学是计算结果,而大学数学是掌控规则。
江临转过身,一屁股坐回那张用大理石板搭成的书桌前,抓起笔,在那道曾经让他毫无头绪的例题旁边,重重地写下两个字。
搞定!
一股比做出一道高考压轴题还要爽快十倍的成就感,瞬间冲刷了过去十几天积累的所有疲惫和自我怀疑。
他终於在这片名为微积分的荒原上,挖开了第一铲土,看见下面还没有彻底死透的潮气。
不过这份喜悦並没有持续太久。
江临拿起电子墨水屏,看了一眼这本高等数学教材的总页数:428页。
而这,仅仅只是《高等数学(上)》。
后面还有下册,还有线性代数,还有普通物理的力学、热学、电磁学……
从第四次废土开始到现在,他前前后后用了近二十天,也只是把前五页里的极限语言撬开了一角。
如果按照这个速度,別说五十年,一百年他都未必能把大二的物理课表刷完。
江临脸上的笑容慢慢收敛。
他看著自己因为扩建石屋和干农活而开始变得粗糙的手指,又看了看贴在墙上的那张《第四次废土学习总纲》。
热情和顿悟是靠不住的。
人不可能永远靠著打鸡血的劲头去对抗那么庞大那么深奥的知识体系。
“我需要一点规矩。”
江临喃喃自语。
他太清楚人类这种生物的劣根性了。
在地球上,有上课铃,有晚自习,有月考排名,有老刘在窗外巡视。
那些是构成高三学生江临这个社会坐標的锚点。
但在废土,这些统统没有。
这里没有日历,没有交卷时间,没有任何人来检查他的作业。
如果他今天不想学微积分,他完全可以躺在睡袋里睡一整天,或者坐在石头屋门口发一整天的呆。
废土不会催他。
但绝对的自由,往往通向绝对的墮落。
一个人如果长期处於没有外部约束,没有正向反馈的真空环境里,他的时间感知会扭曲,他的意志力会被无聊和孤独一点点嚼碎,最后变成一具在这片红土地上游荡的行尸走肉。
江临看著渐渐暗下来的废土天空,拿过那张写著【搞定】的草稿纸,翻到背面。
【第一版:废土五年规划与日常作息表】
清晨6:00 - 8:00,农田与生存维护。
不管前一天晚上推导公式到多晚,早上六点必须起床。
这不仅仅是为了活著,更是为了每天早上通过结结实实的体力劳动,把自己那颗在抽象数学里飘了一晚上的脑袋,重新拽回地面。
那两百平方米的农田,是他在这个世界上唯一的牵掛。
他得去看看土豆苗有没有枯萎,去乾涸的河床底部挖点还带著湿气的黏土,去测试地下水的酸碱度,去翻一翻那些板结得像石头一样的红土。
用铲子劈开泥土的那种震动感,流出体外的汗水,也是对抗孤独最好的药。
上午8:00 - 12:00,核心难点攻坚(目前为高等数学)。
早饭后是脑力最充沛的时候,必须用来啃最硬的骨头。
不能避重就轻,不能因为e-δ语言难懂就跳过去做计算题。
哪怕四个小时只看懂一页书,也必须老老实实坐在石桌前。
下午13:00 - 17:00,物理大类推进(目前为普通物理学)。
从纯粹抽象的数学世界跳出来,进入物理世界。
这是一个换脑子的过程。
傍晚有两个小时的自由活动时间。
可以用来发呆,可以用来修补石头屋漏风的缝隙,也可以去废墟里捡破烂。
最后,也是最重要的一条。
晚上19:00 - 21:00,復盘与时间胶囊。
人的记忆是有半衰期的。
他毫不怀疑,如果自己今天学懂了微积分,十年后当他学到量子力学需要用到这个工具时,脑子里绝对只剩下一团浆糊。
不能指望大脑,必须依靠外脑。
他给自己定下了一条铁律:每学完一个章节,哪怕再累、再困,都必须拿出一张珍贵的纸质草稿纸,写下一页《给未来自己的说明书》。
说明书的內容格式固定。
这一章最核心的本质是什么?
(必须用人话写,不准堆砌公式)。
学这一章之前,必须掌握的前置知识点是哪些?
自己在学这一章时,踩过最大的坑,卡得最久的地方在哪里?
如果未来忘了,第一步应该回退到哪一页、看哪一道例题?
概念本解决的是今天能不能学懂。
时间胶囊解决的是十年后还能不能找回来。
一个是工具,一个是路標。
他不能只为今天的十八岁江临学习。
他还得为三十岁、四十岁,甚至六十岁的江临,留下一条能走回来的路。
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