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Zmn-0923 李振华:把求导推广到集合
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把求导推广到集合
李振华
我以前发表过一篇文章,内容是介绍如何把积分推广到集合,既然如此,那把求导推广集合也是必然的了。今天就来探讨这个问题。
基本定义:
a:x 元素a的重复度是x。
A+B={x:(A(x)+B(x))|x:A(x)属于A,x:B(x)属于B}
A*B={x+y|x属于A,y属于B}。A*B={(x+y):(A(x)*B(y))|x:A(x)属于A,y:B(y)属于B}={x:(A(x)*B)|x:A(x)属于A}
B^{x}={{x:y}:B(y)|y:B(y)属于B}
A^(B+C)=A^B*A^C,A^(BC)=(A^B)^C 运算律,非定义。
y以A为极限记为y趋于A.dx趋于0,1+dx趋于1.
减法是加法的逆运算,除法是乘法的逆运算。
自然数的集合论定义:n={0:n}。
在数的求导中,变量是x,x'=1,在集合的求导中,我们以[0,x)为变量,[0,x)'=1。也可以使用其他变量。
在数的求导中,对象是函数,而在集合的求导中,对象是由x确定的集合。例如:F(x)={x},F(x)=[0,2x).
集合求导的定义:
(F(x+dx)-F(x))/[x,x+dx)趋于F'(x)=dF(x)/d[0,x)
在下面的例子中,你们会看到,求导的运算律对集合求导也成立。
例子1:求([0,x)^2)'
([0,x+dx)^2-[0,x)^2)/[x,x+dx)=([0,x+dx)+[0,x))([0,x+dx)-[0,x))/[x,x+dx)=(2[0,x)+[x,x+dx))[x,x+dx)/[x.x+dx)=2[0,x)+[x,x+dx)趋于2[0,x)
([0,x)^2)'=([0,x)[0,x))'=[0,x)'[0,x)+[0,x)[0,x)'=[0,x)+[0,x)=2[0,x)
例子2:求{x}'
({x+dx}-{x})/[x,x+dx)={x}({dx}-1)/{x}/[0,dx)=({dx}-1)/[0,dx)=({dx}-1)[0,∞)/[0,dx)/[0,∞)=-[0,dx)/[0,dx)/[0,∞)=-1/[0,∞)
{x}'=(1-[0,x)/[0,∞))'=1'-[0,x)'/[0,∞)=-1/[0,∞)
例子3:求[2x}'
[0,2dx)/[0,dx)=([0,dx)+[dx,2dx))/[0,dx)=([0,dx)+{dx}[0,dx))/[0,dx)=([0,dx)/[0,dx)+{dx}[0,dx)/[0,dx))=1+{dx}趋于1+{0}=2
({2x+2dx}-{2x})/[x,x+dx)={2x}({2dx}-1)/{x}/[0,dx)={x}({2dx}-1)/[0,dx)={x}({2dx}-1)[0,∞)/[0,dx)/[0,∞)=-{x}[0,2dx)/[0,dx)/[0,∞)=-{x}(1+{dx})/[0,∞)趋于-2{x}/[0,∞)
[2x}'=({x}{x})'={x}'{x}+{x}{x}'=-{x}/[0,∞)-{x}/[0,∞)=-2{x}/[0,∞)
例子4:求[0,2x)'
1/{0,x,2x,3x,.....}=1-{x}
[0,2x)'=([0,x)+[x,2x))'=([0,x)+{x}[0,x))'=[0,x)'+({x}[0,x))'=[0,x)'+{x}'[0,x)+{x}[0,x)'=1-[0,x)/[0,∞)+{x}=1-1/{0,x,2x,....}+{x}=1+{x}-1+{x}=2{x}
([0,2x+2dx)-[0,2x))/[x,x+dx)=[2x,2x+2dx)/[x,x+dx)={2x}[0,2dx)/{x}/[0,dx)={x}[0,2dx)/[0,dx)={x}[1+[dx})趋于2{x}
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