证明e<3?

网友解答: 从e的来历说起,这就要提到欧洲资本主义的发展,货币的时间价值为人们所广泛认识,资本是追逐利益的,有个黑心的资本家,他把钱借出去,收取年利率100%,那到期他的回报率将是2,但

网友解答:

从e的来历说起,这就要提到欧洲资本主义的发展,货币的时间价值为人们所广泛认识,资本是追逐利益的,有个黑心的资本家,他把钱借出去,收取年利率100%,那到期他的回报率将是2,但他还不满足,于是乎,就得想办法,他说,年利率还是100%,但得分半年付一次,半年的利息累积到本金,跟原来的本金相加,作为下一个半年的本金计息,这就是复利,实际利率就不是100%了,回报率就是(1+50%)²=2.25,他开心了一阵子,发现还不够,于是改成一个季度一次的复利,那得到的回报率约为2.441,虽然增加的幅度没之前大了,但好歹是增加了点。自从尝到这个甜头后,他就不断地把一年细分,期数就越来越长,每期时间越来越短。那这个套路是不是可以一直玩下去,如果无限分割(时间分得数学理论上的无限小,可以认为连续,金融上就叫连续复利),这个回报率会无限增长呢还是会有个尽头,数学家发现,它是有尽头的(用数学语言说就是“收敛”),这就是e的极限定义――e=lim(1+1/n)ⁿ,n趋于无穷。

从e的极限定义出发,通过数学的不断发展,结合各种工具,e出现导数、积分、微分方程、级数等等数学领域中,这是个一贯相连的体系,不是几页、几十页纸能讲清的问题。

在自然科学中,人们往往会提出很多模型,需要理想的简化的数学语言,为了方便,模型往往有很多连续性,如经典物理,量子力学的薛定谔方程、热力学上的可逆,连续进出料和反应,反应级数,空气阻力和速度的线性关系等等,这些模型的数学语言很多是微分方程,其解是个函数(通俗地,很多场合表现为“公式”形式),这样得到的公式,往往包含e。

关于e<3的一个简单证明,就说下e的泰勒级数定义(至于怎么来的,就不说了,前面说过,从e的极限定义到它的泰勒级数,不是几十页纸能说清的),e=∑1/n!,(n从0开始),e=1+1/1!+1/2!+1/3!+1/4!+1/5!+……<2+1/2+1/6+1/(3×4)+1/(4×5)……=2+1/2+1/6+(1/3-1/4)+(1/4-1/5)+……=3。

关于e^x求导,很容易推导,最基础的就是用e的极限定义和导数定义(△x趋于0):(e^x)′=[e^(x+△x)-e^x]/△x=e^x×(e^△x-1)/△x=e^x×{[(1+△x)^(1/△x)]^△x-1}/△x=e^x×(1+△x-1)/△x=e^x

网友解答:

一般应用放缩法,讲不等式时的典型的例子:二项式定理结合裂项比较简单。

但若证明单调性递增,不用导数很麻烦,即使求导,也要二次求导,一般高考中不做要求。

但大一必修,两个重要的极限之一(单调且有界),另一个是sinx~x(x→0),必须掌握,现代数学的基础。

你要注意的是,ln和lg高考试卷都考,但现代数学与e的练习更密切!

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