2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3, 4  След.
 
 Re: Что такое основание натурального логарифма?
Сообщение22.04.2018, 23:55 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


28/09/06
11026
root_knowledge в сообщении #1306534 писал(а):
Короче вводим число e через само себя
Почему через само себя? Где в определении геометрической прогрессии число $e$?

 Профиль  
                  
 
 Re: Что такое основание натурального логарифма?
Сообщение23.04.2018, 00:02 


05/09/16
12183
root_knowledge в сообщении #1306534 писал(а):
Которые можно вспомнить в любой момент и представить быстро в уме, когда видишь формулу с числом e.
Ну вот мне лично кажется, что это таки
root_knowledge в сообщении #1306466 писал(а):
то что экспонента дифференцируется в саму себя.

 Профиль  
                  
 
 Re: Что такое основание натурального логарифма?
Сообщение23.04.2018, 00:06 
Аватара пользователя


27/02/12
4004
root_knowledge в сообщении #1306534 писал(а):
Самые интуитивно понятные. Которые можно вспомнить в любой момент и представить быстро в уме, когда видишь формулу с числом e.

Цитата:
Таким образом, константа $e$ означает максимально возможную годовую прибыль при $100$% годовых и максимальной частоте капитализации процентов

См. в Википедии.
Теперь понять бы, в шутку я это написал или всерьёз... :wink:

 Профиль  
                  
 
 Re: Что такое основание натурального логарифма?
Сообщение23.04.2018, 00:12 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/03/06
13626
Москва
root_knowledge в сообщении #1306515 писал(а):
Да вполне отлично проявление. Также число пи по факту неразлучно с операциями взятия синуса и косинуса, которые тоже имеют аналоги в реальном мире. И можно рассматривать число пи через них.

Ошибочное суждение. Число "пи" появляется вовсе не из синусов и косинусов.

 Профиль  
                  
 
 Re: Что такое основание натурального логарифма?
Сообщение23.04.2018, 00:27 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


16/07/14
9264
Цюрих
Brukvalub в сообщении #1306547 писал(а):
Число "пи" появляется вовсе не из синусов и косинусов.
Смотря что понимать под "появляется". Рудин например определяет $\pi$ как удвоенный наименьший нуль косинуса (причем косинус определяет через комплексную экспоненту, а комплексную экспоненту через ряд).

 Профиль  
                  
 
 Re: Что такое основание натурального логарифма?
Сообщение23.04.2018, 00:34 
Заслуженный участник


20/04/10
1900
Можно вот такое определение дать: строим в плоскости график функции $f(x)=1/x$, получим привычную гиперболу. Находим площадь участка ограниченного графиком, осью абсцисс и прямыми $x=1$, $x=2$. Этот участок называют криволинейной трапецией, площадь которой обозначают так $S=\int_{1}^{2}1/x\,dx$. Будем называть экспонентой (и обозначать буквой $e$) такое число, для которого справедливо $e^S=2$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Что такое основание натурального логарифма?
Сообщение23.04.2018, 00:36 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/03/06
13626
Москва
Число "пи" есть арифметический квадратный корень из ушестеренной суммы обратных квадратов, это самое наглядное определение, легко ощущаемое позвоночником в нашем материальном мире! :D

 Профиль  
                  
 
 Re: Что такое основание натурального логарифма?
Сообщение23.04.2018, 00:59 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/09/14
5146

(Оффтоп)

Роберт Рождественский писал(а):
Что это такое — портфель без «фель»?
Это всё равно, что медведь без «ведь»,
И, конечно, если трамвай без «вай»,
Это что угодно, только вовсе не трамвай!

Предлагаю, в духе стихов Рождественского, считать, что $e$ — это енот без нот. Пусть не очень точно, зато вполне наглядно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Что такое основание натурального логарифма?
Сообщение23.04.2018, 01:12 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
18013
Москва
lel0lel в сообщении #1306553 писал(а):
Будем называть экспонентой (и обозначать буквой $e$) такое число
Вообще-то, экспонентой называется не число $e$, а показательная функция $\exp(x)=e^x$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Что такое основание натурального логарифма?
Сообщение23.04.2018, 01:16 
Заслуженный участник


20/04/10
1900
Someone
Ага, виноват), спасибо.

 Профиль  
                  
 
 Re: Что такое основание натурального логарифма?
Сообщение23.04.2018, 02:16 


22/04/18
32
epros в сообщении #1306541 писал(а):
root_knowledge в сообщении #1306534 писал(а):
Короче вводим число e через само себя
Почему через само себя? Где в определении геометрической прогрессии число $e$?

Скорее всего правда на вашей стороне. Сегодня уже устал про это думать.
Логарифм определенно связан с геометрической прогрессией, хотя бы, чтобы превратить ее в арифметическую. А из обычного логарифма можно получить натуральный. Но вот для этого ведь нужно знать определение натурального логарифма, то есть что такое число $e$.

wrest в сообщении #1306542 писал(а):
Ну вот мне лично кажется, что это таки

Выходит, что число $e$ неразрывно с логарифмом или показательной функцией, и за пределами такого контекста не рассматривается.
Для поиска глубинного смысла нужно рассматривать не число $e$ а логарифмическую и показательную функцию. То что это именно натуральный логарифм или экспонента, это просто для сокращения записи и вычислений с логарифмами и показательными функциями. В этом весь смысл числа $e$.
Глубинный смысл логарифма в том, что он позволяет трансформировать умножение/деление в сложение/вычитание, а возведение в степень/взятие корня в умножение/деление.
Глубинный смысл показательной функции в этом:
$a^{x+y}=a^{x}\,a^{y}$
${\displaystyle (a^{x})^{y}=a^{xy}} {\displaystyle (a^{x})^{y}=a^{xy}}$
${\displaystyle (ab)^{x}=a^{x}\,b^{x}} (ab)^{x}=a^{x}\,b^{x}$

Связь с реальностью нужно искать отдельно для каждого прикладного случая. Например для нормального распределения связь с реальностью в самом нормальном распределении (что видно на его графике), а то, что оно выражено через показательную функцию, ну так совпало. А то что эта показательная функция является экспонентой - это просто более короткая форма записи.

Ничего не упустил?)

 Профиль  
                  
 
 Re: Что такое основание натурального логарифма?
Сообщение23.04.2018, 03:58 
Аватара пользователя


11/08/11
1135
root_knowledge в сообщении #1306570 писал(а):
Ничего не упустил?

Ну давайте введем функцию $\exp(x)$ безо всяких чисел $e$, чому бы нет. Теперь чисто из баловства давайте найдем ее значения в наугад взятых точках, ведь полезно же знать про функцию, чему конкретно она равна в той или другой точке. Вот, например, чему равно $\exp(1)$ ?

 Профиль  
                  
 
 Re: Что такое основание натурального логарифма?
Сообщение23.04.2018, 10:54 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/03/08
10043
Москва

(Оффтоп)

root_knowledge в сообщении #1306466 писал(а):
Я хочу понять как эта абстракция проявляется во вне (в наблюдаемом мире)


Сперва прочёл "в овне" и испугался - кроме философов, нам ещё астрологов не хватало. Потом поправил второе слово и пожалел бедного депрессивного автора - каким отвратительным ему представляется "наблюдаемый мир". Потом, наконец, прочёл правильно...


А теперь вспоминаем, как из сугубо практических (а астрономия, для "возлюбленных студентов-астрономов" и создавал логарифмы Непер, уже была практической наукой) соображений родилось число e.
Славный высокоучёный барон заметил острым глазом горца, что $a^ma^n=a^{m+n}$, то есть имеется соответствие между умножением и сложением, и можно трудоёмкое умножение заменить на более простое сложение, если только научиться быстро переходить от степени к её показателю и наоборот. Для этого он составил таблицы последовательных степеней, взяв основание 1.0000001, достаточно просто позволявшее умножать на себя. Так получились таблицы первых логарифмов. Но семь знаков для его задач было достаточно, с большим запасом, однако могли быть задачи, требовавшие большей точности, хотя для большинства задача и эта была избыточна. Впрочем, создавать много семейств логарифмов для разной точности явно нерационально, и если можно сразу выйти на максимальную точность, будет хорошо. Для каждого количества знаков можно найти величину, логарифм которой по такому основанию равен единице. 2.593 для одного знака, возведения в последовательные степени 1.1, 2.7048 для двух, возведения 1.01, 2.7169 для трёх, возведения 1.001, 2.7181 для четырёх, для точности первоначальных таблиц Непера 2.718281693 и т.д. Затем доказывается, что если будет брать всё более и более - придём к пределу, и он равен 2.718281828459045...
То есть чистая прагматика.

 Профиль  
                  
 
 Re: Что такое основание натурального логарифма?
Сообщение23.04.2018, 14:59 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/03/08
10043
Москва

(Оффтоп)

Mihr в сообщении #1306560 писал(а):
Предлагаю, в духе стихов Рождественского, считать, что $e$ — это енот без нот. Пусть не очень точно, зато вполне наглядно.


Не жалко зверушку-постирушку, лишённую Научной Организации Труда?!

 Профиль  
                  
 
 Re: Что такое основание натурального логарифма?
Сообщение23.04.2018, 17:17 
Аватара пользователя


11/06/12
10390
стихия.вздох.мюсли
Евгений Машеров в сообщении #1306614 писал(а):
Сперва прочёл "в овне" и испугался
А я сразу вспомнил эпизод культового мультсериала и далее читал топик, находясь в соотв. настроении. Что интересно, не ошибся: только в таком настроении его читать и можно. Фигасе тараканы у некоторых в голове.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 55 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4  След.

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group