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數學e有什麼用處

發布時間:2023-01-31 19:24:53

A. 數學中e是什麼

自然常數e(約為2.71828)就是公式為lim(1+1/x)^x,x→+∞或lim(1+z)^(1/z),z→0 ,是一個無限不循環小數。是為超越數。
e,作為數學常數,是自然對數函數的底數。有時稱它為歐拉數(Euler number),以瑞士數學家歐拉命名;也有個較鮮見的名字納皮爾常數,以紀念蘇格蘭數學家約翰·納皮爾 (John Napier)引進對數。它就像圓周率π和虛數單位i,e是數學中最重要的常數之一。

B. 自然數「e」是干什麼用的

e = 1 + 1 + 1/2! + 1/3! + 1/4! +……+ 1/n!+……

當x趨近於正無窮或負無窮時,[1+(1/x)]^x的極限就等於e,實際上e就是通過這個極限而發現的。它是個無限不循環小數。其值約等於2.718281828...

以e為底數的對數通常用於㏑
e在科學技術中用得非常多,一般不使用以10為底數的對數。以e為底數,許多式子都能得到簡化,用它是最「自然」的,所以叫「自然對數」。
渦形或螺線型是自然事物極為普遍的存在形式,比如:一縷裊裊升上藍天的炊煙,一朵碧湖中輕輕盪開的漣漪,數只緩緩攀援在籬笆上的蝸牛和無數在恬靜的夜空攜擁著旋舞的繁星……

「自然律」之美
「自然律」是e 及由e經過一定變換和復合的形式。e是「自然律」的精髓,在數學上它是函數:
(1+1/x)^x 當X趨近無窮時的極限。
人們在研究一些實際問題,如物體的冷卻、細胞的繁殖、放射性元素的衰變時,都要研究

(1+1/x)^x X的X次方,當X趨近無窮時的極限。正是這種從無限變化中獲得的有限,從兩個相反方向發展(當X趨向正無窮大的時,上式的極限等於e=2.71828……,當X趨向負無窮大時候,上式的結果也等於e=2.71828……)得來的共同形式,充分體現了宇宙的形成、發展及衰亡的最本質的東西。

現代宇宙學表明,宇宙起源於「大爆炸」,而且目前還在膨脹,這種描述與十九世紀後半葉的兩個偉大發現之一的熵定律,即熱力學第二定律相吻合。熵定律指出,物質的演化總是朝著消滅信息、瓦解秩序的方向,逐漸由復雜到簡單、由高級到低級不斷退化的過程。退化的極限就是無序的平衡,即熵最大的狀態,一種無為的死寂狀態。這過程看起來像什麼?只要我們看看天體照相中的旋渦星系的照片即不難理解。如果我們一定要找到亞里士多德所說的那種動力因,那麼,可以把宇宙看成是由各個預先上緊的發條組織,或者乾脆把整個宇宙看成是一個巨大的發條,歷史不過是這種發條不斷爭取自由而放出能量的過程。

生命體的進化卻與之有相反的特點,它與熱力學第二定律描述的熵趨於極大不同,它使生命物質能避免趨向與環境衰退。任何生命都是耗散結構系統,它之所以能免於趨近最大的熵的死亡狀態,就是因為生命體能通過吃、喝、呼吸等新陳代謝的過程從環境中不斷吸取負熵。新陳代謝中本質的東西,乃是使有機體成功的消除了當它自身活著的時候不得不產生的全部熵。

「自然律」一方面體現了自然系統朝著一片混亂方向不斷瓦解的崩潰過程(如元素的衰變),另一方面又顯示了生命系統只有通過一種有序化過程才能維持自身穩定和促進自身的發展(如細胞繁殖)的本質。正是具有這種把有序和無序、生機與死寂寓於同一形式的特點,「自然律」才在美學上有重要價值。

如果荒僻不毛、浩瀚無際的大漠是「自然律」無序死寂的熵增狀態,那麼廣闊無垠、生機盎然的草原是「自然律」有序而欣欣向榮的動態穩定結構。因此,大漠使人感到肅穆、蒼茫,令人沉思,讓人回想起生命歷程的種種困頓和坎坷;而草原則使人興奮、雀躍,讓人感到生命的歡樂和幸福。

e=2.71828……是「自然律」的一種量的表達。「自然律」的形象表達是螺線。螺線的數學表達式通常有下面五種:(1)對數螺線;(2)阿基米德螺線;(3)連鎖螺線;(4)雙曲螺線;(5)迴旋螺線。對數螺線在自然界中最為普遍存在,其它螺線也與對數螺線有一定的關系,不過目前我們仍未找到螺線的通式。對數螺線是1638年經笛卡爾引進的,後來瑞士數學家雅各·伯努利曾詳細研究過它,發現對數螺線的漸屈線和漸伸線仍是對數螺線,極點在對數螺線各點的切線仍是對數螺線,等等。伯努利對這些有趣的性質驚嘆不止,竟留下遺囑要將對數螺線畫在自己的墓碑上。

C. 數學中的E代表什麼

小寫e,作為數學常數,是自然對數函數的底數。有時稱它為歐拉數(Euler
number),以瑞士數學家歐拉命名。
e=2.71828182…是微積分中的兩個常用極限之一。它是(1+1/x)^x在x趨近於無窮大時的極限。
它有一些特殊的性質,使得在數學、物理等學科中有廣泛應用。
e的x次方的任意階導數就是原函數本身:(e^x)'''=(e^x)''=(e^x)'=e^x;
x以e為底的對數的導數是x的倒數:(ln(x))'=1/x;
e可以寫成級數形式:
e=1/0!+1/1!+1/2!+1/3!+1/4!+1/5!+…;
三角函數和e的關系:
sin(x)=(e^(ix)-e^(-ix))/(2i),
cos(x)=(e^(ix)+e^(-ix))/2;
數學常數e,
pi,
i,
1,
0的關系:
e^(i*pi)+1=0

D. 數學中e是什麼

前面那位仁兄發表的長篇大論,都是什麼呀,似乎離題了吧!!!講自然對數的底數e的由來,就要說說歐拉(Leonhard Euler 1707-1783)了——一個偉大的數學家!因為這個符號是他引進的,他不僅發明了e,而且現在許多數學符號都是他發明的,如:函數符號f(x)、π、e、∑、logx、sinx、cosx以及虛數i等。至於他為什麼取命名這么一個符號,較為人所接受的說法有二:一為在a,b,c,d等四個常被使用的字母後面,第一個尚未被經常使用的字母就是e,所以,他很自然地選了這個符號,代表自然對數的底數;一為e是指數的第一個字母,雖然你或許會懷疑瑞士人歐拉的母語不是英文,可事實上法文、德文的指數都是它。高中教師常用一則自然對數的底數e笑話,幫助學生記憶一個很特別的微分公式:在一家精神病院里,有個病患整天對著別人說,「我微分你、我微分你。」也不知為什麼,這些病患都有一點簡單的微積分概念,總以為有一天自己會像一般多項式函數般,被微分到變成零而消失,因此對他避之不及,然而某天他卻遇上了一個不為所動的人,他很意外,而這個人淡淡地對他說,「我是e的x次方。」這個微分公式就是:e不論對x微分幾次,結果都還是e!難怪數學系學生會用e比喻堅定不移的愛情!

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