自然对数e的由来是什么?

自然对数是以常数e为底的对数,记为lnn(n >;0)。在物理、生物等自然科学中具有重要意义,一般表示为lnx。Logx在数学中也常用来表示自然对数。

历史

对数的概念始于1614。六年后,约翰·耐普尔和约斯特·布尔吉(英文:Jost Bürgi)发表了他们自己的对数表。当时通过对接近1的底数进行大量的取幂运算,找到了指定范围和精度的对数以及对应的实数。那时候没有有理数幂。

威廉姆·琼斯(英国:数学家)在1742年才发表了幂指数的概念。按照后人的观点,约斯特·布尔吉的底数1.0001与自然对数的底数E相当接近,而约翰·耐普尔的底数0.9999999与1/E相当接近

其实没必要去做高功率提升的高难度操作。约翰·耐普尔花了20年时间进行相当于百万倍乘法的计算。亨利·布里格斯(英文:Henry Briggs(数学家))建议纳皮尔用10作为基数,但失败了。他用自己的方法部分编译了1624中的常用对数表。

1649年,阿方斯·安东尼奥·德·更纱(英语:阿方斯·安东尼奥·德·更纱)将双曲线下的面积解释为对数。大约1665,艾萨克·牛顿推广了二项式定理,他将

自然对数的无穷级数是通过逐项展开积分得到的。第一次对“自然对数”的描述是在尼古拉斯·墨卡托于1668年出版的《对数数学》一书中发现的,他还独立发现了同一个数列,即自然对数的墨卡托数列。在1730左右,欧拉定义了指数函数和自然对数这两个反函数。

e在科学技术中应用广泛,一般不使用以10为底的对数。以E为底数,可以简化很多公式,而且是最“自然”的,所以被称为“自然对数”。?

我们可以从自然对数最初是如何产生的来展示它是如何“自然”的。以前人们用乘法做乘法,很麻烦。对数工具发明后,乘法可以变成加法,即:

当然,后来数学家们对这个数字进行了无数次研究,发现它的各种神奇特性出现在对数表中不是偶然的,而是相当自然或必然的。因此称为自然对数底数。

扩展数据

基于e的对数函数y=lnx的函数值表称为自然对数表。自然对数表一般由两部分组成,一部分是[1,10]的自然对数表,另一部分是10的每一个整数幂的自然对数值。对于一个正数x,可以表示为十进制形式:x=q×10n,其中q∈[1,10],然后分别查表找出lnq和ln10n,将这两部分相加得到lnx的值。

例1求ln4.5,在10,ln1.8。

解决方法:可以直接从表中找到。

ln4.5=1.5041,

ln10=2.3026,

ln1.8=0.5878。

例2求ln 450和ln 0.045。

解:∫450 = 4.5x 102,

0.045=4.5x 10-2,

∴ ln450= ln4.5+ ln 102,

=1.5041 + 4.6052 = 6.1093

ln 0.045= ln4.5+ ln10-2

= ln4.5-in102=1.5041-4.6052=﹣3.1011.

注意:自然对数表与普通对数表相似,但它们有重要的区别。自然对数表提供了第一个数字和尾数。

这类表格的范围一般限定在1.0~9.99。表中未给出的自然对数的值,可以用10的幂的自然对数与此表中的值相加或相减得到。

百度百科-自然对数

百度百科-自然对数表