数学符号 $e$ 是自然对数的底数,其值约为 2.71828182845904523536...,是一个无理数,具有以下特性:
定义与性质
- 自然对数的底数,满足 $ln e = 1$
- 其倒数等于自身,即 $e^{-1} = frac{1}{e}$
- 自然对数的任意正整数次幂仍为无理数
应用领域
- 微积分:导数和积分运算中频繁出现(如 $(e^x)' = e^x$)
- 复利计算:描述连续复利增长模型
- 概率与统计:正态分布、泊松分布等概率模型
- 物理与工程:指数增长/衰减规律
泰勒级数展开
可通过以下级数表示:
$$e = 1 + frac{1}{1!} + frac{1}{2!} + frac{1}{3!} + cdots + frac{1}{n!} + cdots$$
该级数收敛速度较快,适用于计算高精度值
历史背景
由瑞士数学家欧拉(Leonhard Euler)首次系统化研究,苏格兰数学家纳皮尔(John Napier)最早引入对数概念时使用过类似符号
需注意:$e$ 本身不代表具体数量,$e^x$ 表示 $e$ 的 $x$ 次幂,与普通乘法有本质区别。