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谈谈微积分与概率论

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先谈谈微积分跟宏观的不解之缘(最近思考,有了些体会,谈到哪里算哪里)
在宏观世界中,很多东西都是固定的,一块石头就是那么大,一段路就那么长,他们不会主动变化,所以人们便想要量他们的长度,所以,有了长度单位。时间也一样,很多东西的变化快慢都是固定的,所以人们便想要测量时间,于是有了时间单位。(这里面不谈哲学,时间概念先后问题。试想,如果一切都是变化的快慢也不同,也许人类就不会用固定的标尺去丈量一切)
就那长度来说,我们有了m的参照物,提出m的概念,便想用这个概念来丈量一切,但是总会有物体他不是m的倍数,所以就要分割m。而数学中的有理数,便是这样抽象出来的,这貌似就发展出了数教


IP属地:湖北来自手机贴吧1楼2018-03-24 21:13回复
    有理数,在当时象征着一切数,它源于人对于现实连续性的美好哲学思想。只要连续了,那不论现实物体有多长,我都可以表示了。但是,根号2的发现,打破了这一美好,使得人们认识到有理数并不是连续的,在有理数之间还有无理数。而这一认识也直接的为极限思想做了现实基础。
    随着极限思想的提出,人们通过极限思想补完了连续性。即,通过我们认识到的数,去构造一个收敛的数列,它的极限值仍然是我们之前认识到的数,学术的讲,这叫完备性。所以,我们通过这种补完的思想,最终提出真正连续的数就是实数。
    可见,数学中,数,有理数,连续,极限,实数等概念的提出都是与人对于现实认知深入有密切关系的。所以,数学虽然自成体系,但研究的东西多也都是现实的抽象,现实的需要


    IP属地:湖北来自手机贴吧2楼2018-03-24 21:23
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      而极限的思想,是人对于无穷多与无穷大的一次深入认识,是一种质变的思想,而极限本身就是由人的哲学认识而形成的定义。这部分内容可以看我前一个帖子。
      由这种思想直接催生了微积分。
      要讨论微积分,我们需要谈一个东西,就是平方米单位。这个单位是怎么来的?为什么一个边长为1米的正方形它的大小就是1平方米?其实,这是规定。至于为什么这样规定,我想是跟直角与1*1=1有关系,这里的1*1表示的是有1个大小为1的数,不是平方米的意思。
      微积分正是基于这一个平方米发展出来的。


      IP属地:湖北来自手机贴吧3楼2018-03-24 21:30
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        回想,之前谈到的,人为了测量长度,定义了米的概念。而为了测量体积,便定义了平方米的概念。正是因为平方米的定义,使得x*x不仅能表示x个大小为x的数的总大小,还能表示平方米的思想。所以,一条直线y=1与横坐标轴围成的面积就能表示为1*x,这样就能通过数学计算了。所以,这里就是数学对现实的影响。
        有了平方米的概念,那么函数与坐标轴围成的面积大小,就可以用一个个平方米沿着函数曲线夹出来。然后让他们无限变多且变小,极限就是所求的面积


        IP属地:湖北来自手机贴吧4楼2018-03-24 21:39
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          但是,这里面有一个问题,那就是,变化必须是连续的,否则就会出现跳跃,如果函数正好在这个跳跃间断上,那通过上面的方法就失败了。这就要求,数必须是实数,有理数是间断的。所以,微积分必须要建立在实数上才能成立(当然也可以在其他完备的数上,这里就不讨论了)。
          从这里也可以看出,微积分也是基于人对于连续的美好愿望,而提出的。所以,宏观世界和连续密不可分,连续数学正是人对于连续的追求的最高形式抽象。


          IP属地:湖北来自手机贴吧5楼2018-03-24 21:44
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            那概率论是个什么东西?概率论貌似最初是研究赌博发展出来的。一枚硬币,不是正面就是反面,连续抛,出现正面可能性多大?抛的次数越多越等于1/2。从这个事件抽象出来的理论,就是概率论。所以,最初,他是用于离散事件可能性分析的。
            至于连续的概率函数,这又是由人对于连续的追求发现来的。


            IP属地:湖北来自手机贴吧6楼2018-03-24 21:50
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              观察宏观物理学公式,他们都是连续函数,所以,连续这一概念也支撑了物理学的发展。貌似,世界的本质就是连续的。
              但是,微观实验表明,部分粒子是做随机运动。这就不是连续了,所以,宏观力学必然无法解释。而基于空间概念的微积分也失去了作用。这就要求研究随机的理论,也就是概率论。而微积分也就需要从基于空间到基于样本空间的转变。
              也就是说,在宏观领域,是基于由连续提出的连续函数来研究。
              而在微观领域,是基于随机,在此基础上是概率论,然后才是基于概率论中样本空间的连续函数来研究。这中间多了一个概率论。


              IP属地:湖北来自手机贴吧7楼2018-03-24 22:00
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                所谓样本空间,就是通过多次重复实验得到的样本构成的空间。通过分析这个空间,就能计算概率。实验次数越大,概率越准。
                也就是说,连续函数不再基于可感知的现实物体的属性,而是基于了重复实验得到的样本。这就是其中思路的转变。
                所以,虽然微观随机了,但是我们仍然得回到连续上来。也就是说,我们是无法直接认识随机的,随机不是规律,我们只能认识规律。


                IP属地:湖北来自手机贴吧8楼2018-03-24 22:05
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                  @小米老虎吖丶 快来做个标记


                  IP属地:湖北来自手机贴吧9楼2018-03-24 22:14
                  收起回复
                    楼主继续写


                    IP属地:河北来自Android客户端11楼2018-03-24 22:33
                    收起回复
                      谈谈不确定性,量子团纠缠。


                      IP属地:河北来自Android客户端12楼2018-03-24 22:34
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                        静待


                        IP属地:河北来自Android客户端13楼2018-03-24 22:35
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                          时间是连续的,每一个时间节点都是唯一的


                          来自Android客户端16楼2018-03-24 23:20
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                            此人表示不服
                            @司马骧苴


                            来自Android客户端17楼2018-03-25 13:36
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