数学纵贯线

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常系数线性递推数列的极限

数列的极限通常作为微积分的开篇。例如,最简单而重要的事实之一是,等比数列有极限当且仅当公比的绝对值小于1或者公比等于1(此时退化为常数列)。在高中,我们学过两个重要的数列,除了等比,还有等差。那么等差数列的极限如何呢?不难发现,等差数列有极限当且仅当公差等于0(此时退化为常数列)。实际上,等差数列和等比数列,都是一类更广泛的典型数列的特例。这类数列就是由常系数线性递推关系所给出的数列。例如等差数列,满足前后两项之差为常数(公差),等比数列满足前后两项之比为常数(公比),这些关系写出来就是一个递推关系。另一个著名的例子,是斐波那契数列,它的递推关系是:任意连续的三项中,第三项是前两项之和。这样的递推关系,加上初值条件,就可以定出整个数列来。在常系数线性递推关系的情形,得到的数列可以说是最简单的。所以,一般地,可以问,这样的数列有无极限?本问题可以说从原则上解决了这个问题。值得注意的是,我们这里讨论的数列是复数列,递推关系的系数也是复系数。它自然包含了通常所关心的实数列的特殊情况。
2020年12月5日
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高数考研复习指南

原本打算与几位朋友一起在6月底为有志于考研的同学做几次通俗讲座,结果没能实现。现在我将高数这部分的研究心得发布于此,希望对各位研友有用。对于本校的研友,如有需要,我们可(通过排球QQ群)另约时间在教室讨论答疑。我希望以下内容能够作为各位复习高数的一个指引,建议各位研友看完后,多做真题,从实战中领会考研的重点,了解自己的薄弱环节,然后有针对性地加强巩固,拿下它们(或者放弃,毕竟不是每个人都要考到130+)。以下内容基于我在西北农林科技大学为生命、水保、社会、社工各专业学生讲授高数课程、与学生交流的经验与体会,感谢各位曾与我互动的同学。尤其是今年刚刚毕业的同学,你们是我教过的第一届学生,也是最棒的一届学生。1.
2018年8月28日
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微积分复习指南

三年前,当我第一次教授微积分课时,作为对一学期教学的回顾总结,我写了一篇文章“五个关键字里的微积分”。本学期一开头,我曾借它来迎新。今天,为帮助学生温习微积分,我想再写一篇更实用的文章,希望能够对部分同学的复习提供一个指引。为了使重点突出,我把要强调的十点作为小标题。初等函数微分法三字经口诀
2018年1月7日
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解今年的几道数学考研题

今天从网上了解了一下今年的数学一、数学二考研题,发现某些教育培训机构给出的某些答案有点欠妥。我也做了三个,欢迎大家批评指正。感谢同事刘帅教授参与了第一题的讨论,感谢屈毅林、师润同学、陈琳同学分享了他们的数学一、数学二考研体会。数学一第18题第二问(ii)是证明,原题是要求给出一个唯一存在性证明,这里可以通过具体计算,给出了一个构造性证明。刘帅老师提议,读者可以考虑高阶线性微分方程是否有类似的结果。数学一第19题技巧性略高,题目设计得也很巧。这题型可以适当推广,留给有兴趣的读者。数学二的这个题目考察二重积分的计算,但借助于著名的格林公式,可以转化为定向曲线积分的计算。有网友留言说,数学二不学格林公式。那么我想我只能说,如果你会的东西越多,就越占优势。当然,这个题也可以不用格林公式求解,天津大学理学院物理系的刘云朋老师就给出了这样一个解法,为方便读者,我们一并附上,作为参考。定向曲线、定向曲面的积分的观念及其计算,往往是学生的难点。事实上,如果采取外微分的语言,这部分内容是比较容易理解的。请有兴趣的读者参见本微信公众号之前发布的“陈省身讲微积分及其应用”的系列讲座之前两讲。昨天考研结束,我问了一下从前教的学生,有人反映数学有点难。我大致过了一遍,感觉数学一、数学二确实比我们平常的课堂训练和课后作业要难些。看来以后有必要提高对学生的数学要求,否则他们难以应对考研。这样的微积分考研试题,不知道牛顿和莱布尼兹会怎么看。他们当然不会觉得难,但他们可能也不太愿意命题者出太难的题,让后人们因此而记恨他俩吧!我曾听说,有许多工科的讨厌数学的学生,恨不得让某些大数学家再挂几遍,他俩首当其冲。但照《寻梦环游记》里的说法:
2017年12月27日
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项武义:普渡众生的数学教育家

期。感谢《数学传播》授权转载。笔者从前第一次读到这篇访谈就深受打动(见文中的蓝色标记),昨天翻开访谈者张海潮的一本小书《数学放大镜——畅谈高中数学》,读到自序的第一句我的老师项武义先生有一次对我说:
2017年12月14日
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从射雕到九章——在天大理学院物理系的通俗报告

本文是作者今年6月份在母校天津大学理学院给出的通俗报告的PPT截图。
2017年12月12日
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教你一招第3期(化非齐次常系数线性微分方程为代数同余方程)

张国荣在演唱《有谁共鸣》作者按:Resonance,常常翻译为共鸣,在物理中是个专门的术语,称为“共振”,描述的那类现象跟光电效应有点类似。我想读书写作各种形式的交流,最重要的一点,就是找到共鸣。对于本文,初稿写成后,我曾发给好几位朋友一睹为快,有引起共鸣的,如
2017年10月24日
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喜欢数学

Green)证明的一件事情是,在素数中可以找到一个以算术级数著称的特定模式。你可以找到五个、十个、二十个甚至是如你所愿的任意多个等距的素数。
2017年9月18日
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教你一招第2期(线性代数)

图片取自电影Spectral,中译名幽冥。请允许我用它来打个广告:
2017年6月23日
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教你一招第2期(线性代数)

图片取自同名电影Spectral,中译名幽冥。请允许我用它来打个广告:
2017年5月11日
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I. M. Gelfand 自述

我记得的第一件事发生在12岁左右,那时我已明白,有些几何题目是不能用代数方法求解的。每隔5度我求出弦长与弧长之比,制成了表格。很久以后我才明白存在着三角(非代数的)函数,实际上我是制作了三角函数表。
2017年3月9日