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四论这大学教材把本不糊涂的学生讲糊涂了(数学上是怎么糊涂的?)

存在了300多年国内外多门课程中讲的连续复利计算公式的构成是错误的,关于这公式的解释和应用都是错误的。

前面已说到,无论在人们借贷和银行储蓄中还是在其它领域应用中,这种连续复利计算都是不存在的,本文只分析这种方法数学上错在哪里?

连续复利计算公式的构成是 : 初始资金为A。,年利率为r,一年计息一次,则t年后资金本利和就是

A。(1 r)^t (1)

在(1)式中,时间变量t只能取整数。

然后考虑,将一年分成m次计算,每次利率取为r/m,这样一年计算m次 ,t年计算mt次,就有复利分期计算公式

A。(1 r/m)^(mt) (2)

令m趋于无穷大,得到所谓连续复利公式

A。e^(rt) (3)

这里只从数学上分析两点。

第一,(1)式是离散计算公式,t只取整数 ,这是前提。例如,把t=3代入(1)推导,得出(3)式为A。e^(3r) 。(1)式中t是3,在(3)式中t还是3;(1)式中t是几,在(3)式中t还是几;就是说,(3)式与(1)式时间变量t取值是相同的,函数(1)式和(3)式定义域相同。(1)式中t只取整数,(1)式被称为离散计算复利公式;(3)式中t还是只取整数,在推导出的(3)式A。e^(rt)中时间变量t还是只取整数,(3)式A。e^(rt)是不是,能不能是连续复利计算公式?

从所谓离散计算公式(1)推导出公式(3),实际是从一个离散计算公式推导出了另一个离散计算公式,讲了几百年的所谓连续计算,根本就没有推导出”连续计算”。

第二,以年利率10%为例代入从公式(1)、(2)和(3)看一下这推导过程,就是由A。(1 10%)^t推导出了A。e^(0.1t),再注意一下,A。e^(0.1t)=A。(1 10.517%)^t。

这是不是由A。(1 10%)^t推导出了A。e^(0.1t)=A。(1 10.517%)^t?

这是不是根据10%推导出了10.517%?矛盾不矛盾?

还可再次思考,由A。(1 10%)^t推导出的A。(1 10.517%)^t是离散计算式,还是连续计算式?

强调说明,关于这种连续复利计算公式的真正应用,在资金流现值计算公式中,在各种期权定价模型的应用中,就是根据连续计算复利的说法,将时间变量t取成非整数的。

最后总结一句,在数学上,这种连续复利计算的推导说得通吗?

数学上讲不通的公式在其它学科能正确应用吗?

再看一种大学教材中是怎么讲中学化学反应题的,是否感到这是笑话?这不是这一种教材编写者的问题,其它教材,国外教材也存在这问题。

“设有某种游离物质C。克分子,假定在单位时间内此物质有p%起反应,求在反应过程中任一时刻 t 尚有多少克分子未起反应?”

这题就是下边照片中1995年出版的供工科类专业用的《微积分》中讲的例14。

仔细看这题解答, 这例题解答过程中间,说的是t取整数时得到答案是C。(1-p%)^t,例如 t取2时,用C。(1-p%)^t计算是对的。

最后告诉说的是,当t等于1.999或2.000001时,用C。(1-p%)^t计算就不是精确值了,就要用C。e^(-p%乘以t)计算出精确值了。不用进行数学推导,直观想一下,这答案会不会正确?化学反应过程中的物质本身会区分整数非整数?

这例题得到的答案C。e^(-kt)(实际是C。e^(-p%乘以t),这里用了个符号代换)是精确值?还是错了?

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