科学空间|Scientific Spaces

在x>0时，指数函数$f(x)=e^x$与幂函数$h_n (x)=1+x+\frac{x^2}{2!}+\frac{x^3}{3!}+...+\frac{x^n}{n!}$孰大孰小？

对于已经学习了微积分的朋友来说，这道题目是很简单的，甚至$f(x) > h_n (x)$可以说是“显然成立的”（因为$e^x$展开式接下来的无穷项都是正数）。但是，这道题目出在了2012年的广州一模理科数学中，就显得不那么简单了，得用初等的方法来证明它。而笔者最近养成了一个习惯，拿到一张数学试卷，不是先做选择题，而是先做最后一题。所以在参加广州一模时，先花了半个小时把最后一题（即本题）解决了。下面是我想到的三种解法。

一、数学归纳法

点击阅读全文...

生日祝福

2012年3月28日，我19岁了。

三月是一个很美的月份，我的很多值得纪念的日子都在三月发生，还有好友们都在三月接二连三地生日，几乎让我措手不及了，呵呵。我的同桌黄金，好友家益，我的好妹妹凤儿还有我自己都在这个月成为十九岁的孩子了。算起来，我应该是“最年轻”的了^_^

3-25-聚餐合照

我的生日收到了许多人的祝福，这让我觉得很意外，我一直觉得，我不善于人际交往，所以不应该会有太多人关注我，但惊喜在我身上发生了。谢谢大家。（除了凤儿之外，因为我们俩说过永远不互说谢谢）

人生如梦，繁星流动，和你同路，从不相识开始心接近，默默以真挚待人......这是《朋友》的歌词，也是我们之间的真实写照。感谢上天，让我的人生之路上有你们的相伴，人生因为你们而更加精彩。愿能够与你们一起度过、奋斗过更多的日子！我们相约，我们是一辈子的朋友！

点击阅读全文...

这篇文章其实在年初就完成了。

众所周知，我们生活在一个平坦的世界中。正如我们能够感受到的那样，在这个被称为“欧几里得平直空间”的世界里，空间里两点间的最短曲线是两点间的直线段，空间里的任意直角三角形都满足勾股定理，每个物体都有着自己的长、宽、高，它们都随着时间的流逝而运动着。这种世界观把时间独立于空间之外，作为一个独特的研究对象。但是自爱因斯坦在1905年发表狭义相对论以来，我们的宇宙就被描述成为了由三维空间和一维时间组成的“四维时空”，在这里，时间和空间的地位是等价的。不少同好们也许会感到非常困惑：即使证明了时间与空间的确存在着某种联系，也不必要把时间描述成是世界的一维吧？在我们的感官里，时间明明就和空间的三维差别甚大，时间和空间怎么能够等同起来呢？其实答案很简单：为了美。把时间看成与空间等价的一维之后，整个力学体系体现出一种前所未有的对称美，这种美不仅让人赏心悦目，而且极大地方便了我们进一步处理问题。

对称

点击阅读全文...

量子力学中有一个很诡异的函数——Dirac函数，它似乎在物理的不少领域都有很大作用，它也具有明显的物理意义，但认真地看它却又感觉它根本就不是函数！这个“似而非是”的东西究竟是什么呢？让我们从一个物理问题引入：

设想一条质量为1，长度为$2l$的均匀直线，很显然直线的密度为$\rho=\frac{1}{2l}$；将直线的中点放置于坐标轴的原点，我们就有
$$\rho(x)=\left\{ \begin{array}{c}\frac{1}{2l} (-l \leq x \leq l)\\0 (x < -l , x > l)\end{array}\right.$$

所以有
$$\int_{-\infty}^{+\infty} \rho(x)dx=1$$

点击阅读全文...

上一篇文章我对“费曼积分法”做了一个简单的介绍，并通过举例来初步展示了它的操作步骤。但是，要了解一个方法，除了知道它能够干什么之外，还必须了解它的原理和方法，这样我们才能够更好地掌握它。因此，我们需要建立“积分符号内取微分”的一般理论，为进一步的应用奠基。

一般原理

我们记
$$G(a)=\int_{m(a)}^{n(a)} f(x,a)dx$$

在这里，f(x,a)是带有参数a的关于x的函数，而积分区间是关于参数a的两个函数，这样的积分也叫变限积分，可以理解为是普通定积分的推广。我们记F(x,a)为f(x,a)的原函数，也就是说$\frac{\partial F(x,a)}{\partial x}=f(x,a)$，那么按照微积分基本定理，我们就有：
$$G(a)=F(n(a),a)-F(m(a),a)$$

点击阅读全文...

这几天潜水去了，和几个同学一起骑自行车游新兴（我们县），计划是去尽可能多的同学家。
所以网站这几天应该很少更新了，而且QQ上有人叫我可能不能及时回复，请见谅。^_^

点击阅读全文...

刚从天堂（镇）赶回来，这次大概一个星期的骑自行车游新兴之旅基本结束了。

这次行程我们总共穿越了太平、新城、洞口、车岗、六祖、东成、稔村、水台、勒竹、河头、天堂，共十一个镇，没有到过的地方还有共成、船岗、大江、里洞等，这些地方骑单车可能比较困难，有时间坐车去逛逛。

这次旅行可谓大有收获！各地的“到此一游”让我们增长了不少见识，加深了对我们家乡的了解；一路上大家嘻嘻哈哈，乐趣无穷，为我们的友谊增添了美好的点缀；到同学家玩玩闹闹，也加强了我们之间的联系，同样乐趣无穷；还有增加了探路找路的技术......

感谢所有陪我们一起玩、一起疯的同学，感谢所有给我们帮助的同学，人生因为你们的存在而更加精彩！

点击阅读全文...

由于自行车之旅的原因，这篇文章被搁置了一个星期，其实应该在一个星期前就把它写好的。这篇文章继续讲讲费曼积分法的一些例子。读者或许可以从这些不同类型的例子中，发现它应用的基本方向和方法，从而提升对它的认识。

例子2：

$$\int_0^{\infty} \frac{\sin x}{x}dx$$

这也是一种比较常见的类型，它的形式为$\int \frac{f(x)}{x}dx$，对于这种形式，我们的第一感觉就是将其改写成参数形式$\int \frac{f(ax)}{x}dx$，这样的目的很简单，就是把分母给消去了，与$\int \frac{x}{f(x)}dx$的求积思想是一致的。但是深入一点研究就会发现，纵使这样能够消去分母，使得第一次积分变得简单，但是到了第二次积分的时候，我们发现，它又会变回$\int \frac{f(x)}{x}dx$的积分，使我们不能继续进行下去，因此这个取参数的方法大多数情况下都是不行的。

点击阅读全文...