e^1

Moderators: dirkwb, Xilvo

Forumregels
(Middelbare) school-achtige vragen naar het forum "Huiswerk en Practica" a.u.b.
Zie eerst de Huiswerkbijsluiter
Reageer
Berichten: 236

e^1

Hoi

e^1 = 2,7......

Waar komt deze 2,7 vandaan ?

Gebruikersavatar
Berichten: 1.460

Re: e^1

http://nl.wikipedia.org/wiki/E_%28wiskunde%29

Om kort door de bocht te gaan: die formule f(x) waarbij de afgeleide f'(x) gelijk is aan de eerdergenoemde f(x).

Zie bovenstaande link bij kopje Eigenschappen.
<i>Iets heel precies uitleggen roept meestal extra vragen op</i>

Re: e^1

Wat is je "schoolachtergrond"?

Of, hoe ben je tot deze vraag gekomen?

Berichten: 236

Re: e^1

Hoi Safe

Op de universiteit gebruiken we heel veel de e macht, nu vroeg ik me af hoe ze aan dat ding kwamen.

Pi gbruiken we ook veel maar dat is de verhouding van de straal en de omtrek van een cirkel.

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: e^1

Universiteit, dan heb je vast integralen gezien?

Het getal e kan op de volgende manier ingevoerd worden.

We weten dat :shock: xa dx = xa+1/(a+1) (+C)

Dit zal echter niet lukken voor a = -1, dan deel je immers door 0.

Voor dat speciale geval kunnen we een nieuwe primitieve functie definiëren die ik ln(x) zal noemen (je weet misschien al waarom, maar we kunnen hem nu ook gewoon "h" noemen of wat dan ook...).

Dus: ;) 1/x dx = ln(x) +C

Wanneer we precies integreren van 1 tot x definiëren we deze ln(x) als volgt: ln(x) = :?: (1->x) 1/x dx

We hebben dus ook dat (ln(x))' = 1/x.

Meetkundig geeft dit dus precies de oppervlakte onder de grafiek 1/x.

Vervolgens kan je, eveneens aan de hand van integralen, aantonen dat ln zich gedraagt als een logaritme. Het voldoet aan eigenschappen zoals:

ln(ab) = ln(a) + ln(b)

ln(a^n) = nln(a)

Deze zal ik hier niet expliciet doen, tenzij je daar om vraagt.

Nu zou je op zoek kunnen gaan naar de basis (grondtal) van deze logaritme door te kijken wanneer ln(x) gelijk wordt aan 1. Dit bleek 2.718... te zijn, later e genoemd.

Dit betekent dus dat we e kunnen definiëren als het getal x waarvoor geldt dat: ln(x) = :?: (1->x) 1/x dx = 1, dus waarvoor de oppervlakte onder die grafiek 1 is, het grondtal van ln(x) dus.

Door verdere inspectie van deze nieuwe functie ln(x) kun je ook vinden dat ze bijectief is, daardoor is ze ook inverteerbaar! We definiëren de inverse functie als exp(x) en noemen dit de exponentiële functie. Het getal e definiëren we dan als e = exp(1).

Zoals eerder gezegd kun je het ook "definiëren" als de functie die zichzelf blijft na afleiden. Je kan dit natuurlijk ook zien als een eigenschap, maar een erg belangrijk dus. (ex)' = ex.

Berichten: 236

Re: e^1

Hoi TD

Het is me helemaal duidelijk.

Bedankt voor je antwoord.

Roland

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: e^1

Graag gedaan.

Overigens is het bovenstaande misschien wat 'technisch' maar het is wel een manier om e (en dan vooral e^x) op een wiskundig correcte manier in te voeren.

Berichten: 294

Re: e^1

der is ook een andere manier, en men kan bewijzen dat die functie hetzelfde is als exp(x) zoals hierboven ingevoerd:

exp(x)=1+x/1+x²/2+x³/3!+....

vul hierin 1 in

en je bekomt

1+1+1/2+1/6+1/24+1/120+..... en laat je som tot oneindig gaan =>2.71...

vandaar bekomt men de waarde 2.71...

mvg

Andy

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: e^1

Tuurlijk, ik had het ook niet over mogelijke definities maar een manier om het in te voeren zonder (bvb) een reeks uit je hoed te toveren.

Je kan eveneens aantonen dat deze definities equivalent zijn met:

e = lim(n-> :shock: ) (1+1/n)n

Of nog, de enige oplossing van: y' = y met y(0) = 1 :?:

Ook hier kan je aantonen dat de vorige 3 er mee equivalent zijn.

Gebruikersavatar
Berichten: 647

Re: e^1

TD schreef:Tuurlijk, ik had het ook niet over mogelijke definities maar een manier om het in te voeren zonder (bvb) een reeks uit je hoed te toveren.

Je kan eveneens aantonen dat deze definities equivalent zijn met:

e = lim(n-> :shock: ) (1+1/n)n

Of nog, de enige oplossing van: y' = y met y(0) = 1 :?:

Ook hier kan je aantonen dat de vorige 3 er mee equivalent zijn.
hoewel de waarde bij de definitie met afgeleiden uit de lucht valt :?:
???

Reageer