分析学家
分析学家:或致一位不信神的数学家(其中检测了现代分析学的对象、原理和推论是否比宗教信仰更可靠)(英語:)是乔治·贝克莱于1734年发表的一篇著作。其中贝克莱用“消失量之鬼”这个词对牛顿和莱布尼茨发展的舊有理论的根基进行簡單的批判,但没有对微积分的结果提出异议,贝克莱承认结果是真实的,他批评的重点是微积分在逻辑上并不比宗教更严谨。
消失量之鬼概念簡述
考慮下例:函數 y = x2可通过如下商数进行微分:
即y的增量(通常用Δy表示)除以x的增量(通常用Δx表示)。这个表达式可以通过代数方法化简为:
为了得到原函数对应的导数,也就是2x,我们必须将无穷小量Δx去掉。因此,这个建立商数时被假设为非零(否则数无意义)的无穷小量 ,在计算的最后一步却竟然被视为零而去除了。总之,一个“消失量”(Δx = 0),却不会在“幽灵般地”出现(Δx ≠ 0)。贝克莱认为,这样一个矛盾将侵蚀微积分这门新学科的逻辑根基。
解決詭論的方法
关于这个悖论,其中一个可能的解决方案是建立在超实分析中的标准部分函数“st”之上的(参见非标准微积分)。即:将导数定义为:
替代原来的无穷小量定义。亚伯拉罕·罗宾逊在他1966年的著作《非標準分析》中写下如下的一段话:
- 这本书将证明莱布尼茨的理论是完全正确的,而这些理论将引出一个新奇而终将硕果累累的、通向经典分析和许多其它数学分支的研究方法。这种方法的关键就是详尽分析数学语言和数学结构之间的关系;而这两者之间的关系,又正是当代模型理论的基础。
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