导数中e表示什么


导数是函数的局部性质。一个函数在某一点的导数描述了这个函数在这一点附近的变化率。如果函数的自变量和取值都是实数的话,函数在某一点的导数就是该函数所代表的曲线在这一点上的切线斜率。

导数中e表示自然对数的底数。在数学中,对数是对求幂的逆运算,正如除法是乘法的倒数,反之亦然。这意味着一个数字的对数是必须产生另一个固定数字(基数)的指数。在实数范围内,负数无对数。在复数范围内,负数是有对数的。

无处不在的e

1、自然数中的“自然”

古希腊认为像1、2、3这样的数,是事物本身就有的属性,可以用来描述日常事物的数量和顺序,无需过多解释,就是3岁小孩也能快速理解,所以这些数被称为自然数(Natural number)。

但这种朴素的自然观限制了数的范围,无法解释0,负数、分数、小数等数。古希腊人认为这些数并不自然,是人为了计算而发明出来的,不是自然的数。e,就是超越数,既然理解e的含义需要理解相关的运算,而这些运算最早都和利息有关。

2、利息中的e

e和圆周率π都是超越数,π的含义可以通过下图的割圆术来很形象的理解。假设等边形的最长对角线长度为1,只要等边形的边足够多,算出来的周长就可以越来越接近圆周率π。我们和圆周率做个对比:

(1)每个完美的圆,其周长都是π的倍数;

(2)每个理想的存款,其余额都是e的倍数。

3、微积分中的e

在微积分中,底数为e的指数函数ex,其导数还是这个函数ex,也就是不论求多少次导数,其导数就像一个常量一样永远是恒定的。


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