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陈远盯着那三块橡皮,眼睛慢慢睁大。
“集合不是玄学,它就是我们日常生活中每天都在做的事——分类。”凌凡继续,“你整理书包时,把课本放一边,练习本放一边,这就是按‘用途’分类,形成了两个集合。”
他在纸上画了两个圈:“数学只是用更精确的语言,描述我们已经在做的事。”
陈远忽然说:“那……那空集呢?为什么要有‘什么都没有的集合’?这有什么意义?”
这个问题问得很好。
凌凡没有直接回答,而是问:“你玩过抽奖吗?就是那种箱子里有奖券,你伸手去抽的那种。”
“玩过。”
“假设有一个抽奖箱,主持人告诉你,这个箱子里什么都没有。那你还会去抽吗?”
“当然不会。”
“对,”凌凡说,“‘空集’就是这个‘什么都没有的箱子’。它的意义在于告诉你——别在这里浪费时间了,去别处找吧。”
陈远愣了几秒,然后噗嗤一声笑了:“原来……原来是这样?”
“数学里的很多概念,都是这样。”凌凡说,“它们不是凭空创造出来的怪物,是数学家们为了更精确地描述世界,发明的工具。你要做的不是害怕这些工具,是理解它们被发明出来的原因。”
他翻到下一页:“来,我们看下一个概念——函数。”
这一次,他没有用“自动售货机”的比喻,而是问:“你今天怎么来学校的?”
“走路。”
“从家到学校,你走了多少步?”
“没数过……”
“假设你数了,”凌凡说,“昨天你走了两千步,今天走了两千一百步。那么‘从家到学校’这个事,就对应了两个数字:两千和两千一百。这就是一个函数——同一个过程,可能产生不同的结果。”
他在纸上画了一个简单的对应关系图:“函数就是研究这种‘对应关系’的学问。为什么有时候你走得快,有时候走得慢?是什么因素在影响?这些因素怎么量化?这就是函数要解决的问题。”
陈远盯着那张图,看了很久。
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