读者:什么是多变量?
作者:哦,没什么。这个词一般当形容词用,不作为名词。我只是觉得它会是一个有意思的节标题。
读者:那它到底是什么意思呢?我以前听说过“变量”这个词。
作者:在哪?
读者:就在这本书里。
作者:我可没说过这个词。
(读者把书往前面翻。)
读者:你说过!
作者:我说过?
(作者把书往前面翻。)
作者:嗯……我是说过。我的记性最近有点不好。麻烦再跟我说一下“变量”是什么。
读者:课本上给我们喂给机器的食物取的名字。
作者:哦,是的。这真是一个怪异的名字。
读者:他们也用这个词表示机器吐出来的东西。
作者:啊?为什么?
读者:我想是因为我们可以选择喂给机器不同的东西……也就是说我们喂给它的东西可以变化……所以叫作“变量”。
作者:哦,是的。我想起来了。然后机器吐出来的东西又取决于我们喂给它的东西,因此根据这个逻辑,它们吐出来的也是“变量”。
读者:是的。
作者:好吧。那什么是多变量呢?
读者:你刚才自己说它不是名词。不过,“多”表示“不止一个”,因此“多变量”可能表示“不止一个变量”。
作者:打住,我有一个问题。你刚才说他们用“变量”这个词表示我们喂进去的东西和机器吐出来的东西。
读者:是啊?
作者:那我们就有了不止一个变量了!那我们不是已经做了多变量微积分呢?
读者:嗯,我想我们已经做了。在不那么重要的意义上。但那只是对术语较真。我想我们要发明了它才会理解它。
作者:发明什么?
读者:多变量微积分。
作者:怎么发明?
读者:我不知道。不过虽然我们已经在做“多变量微积分”,以你刚才提到的较真的方式,“多”这个词也不仅仅就表示二……那干嘛停留在两个呢?
作者:你的意思是?
读者:我们能不能建造吃进去两个东西吐出来一个东西的机器?
作者:哦……或者也可以吃进去一个吐出来两个?
读者:是的!
作者:或者吃进去两个吐出来两个?
读者:或者吃进去n个吐出来m个?
作者:啊哈!或者吃进去无穷多个吐出来——
读者:不要冲昏了头脑。你自己说过这一章是桥梁。
作者:管他呢?试试再说!都放进去!
读者:但我们不知道该怎么试。
作者:怎么呢?
读者:我的意思是说,我知道怎么构造缩写之类的,但是……
作者:怎么?
读者:嗯,对吞进去两个吐出来一个的机器,我们可以像往常一样称它为机器m,我们可以称喂进去的两个东西为x和y,我们还可以称它吐出来的东西为m(x,y)。如果一台机器吞进去n个东西吐出来一个东西,我们可以记为m(x,y,z)…哦噢,字母不够用了。我的意思是,我们可以记为m(x1,x2,…,xn)。
作者:其他的呢?
读者:比如吞进去一个吐出来两个东西的机器?
作者:是啊。
读者:嗯,我们可以用m表示机器,x表示吞进去的东西,a和b表示机器吐出来的东西。
作者:似乎还不错。不过等一下,我们原来对“机器吐出来的东西”的缩写提醒了我们输出可能取决于输入什么。不提醒的话我会忘记的。
读者:哦,好吧。我们可以用m表示机器,x表示它吞进去的东西,用f(x)和g(x)表示机器吐出来的两个东西。
作者:很好!我有一个主意。记得你用m(x,y)表示吞进去两个吐出来一个东西的机器?我们能不能将它看作吞进去一个大东西然后吐出来一个东西的机器?这样吞进去的还是一个东西,但不再是一个数了,它是两个数组成的列表:你写的那个古怪的(x,y)。
读者:也行。我在写(x,y)时没有把它当作单独的东西,但我想“列表”这个词听起来像是一个东西。所以,你要想这么认为也可以。噢!这样我们也可以对“一进二出”机器做同样的事情,将它记为m(x)≡(f(x),g(x))。
作者:然后我们就可以对这些做微积分了!
读者:但是我们还不知道怎么对它们做微积分。缩写没问题,但是……
作者:管他呢!试试再说!