階無窮小是什麼意思

在數學中,特別是在微積分中,「階無窮小」是一個重要的概念。簡單來說,一個數量是另一個數量的階無窮小,當且僅當它們的比值趨向於零。這裡的「階」指的是兩個無窮小數量之間的比值。

例如,考慮函數 f(x) = x^2 和 g(x) = x 在 x 趨向於 0 的情況下。當 x 趨向於 0 時,f(x) 趨向於 0,g(x) 也趨向於 0。但是,當我們考慮 f(x) 除以 g(x),即 f(x)/g(x) = x^2/x = x,我們可以看到這個比值也趨向於 0。因此,在這個例子中,函數 f(x) 是函數 g(x) 的階無窮小,因為 f(x) 比 g(x) 更高階。

在實際應用中,階無窮小的概念非常有用,它幫助我們理解函數的行為,尤其是在接近某個特定點(如極限點)時。例如,在泰勒級數的展開中,我們就是利用了函數在某點的階無窮小的性質來近似函數的行為。