Почему производная экспоненты равна ей самой?

Моя цель - предложение широкого ассортимента товаров и услуг на постоянно высоком качестве обслуживания по самым выгодным ценам.

Прежде чем перейти к статье, хочу вам представить, экономическую онлайн игру Brave Knights, в которой вы можете играть и зарабатывать. Регистируйтесь, играйте и зарабатывайте!

Приветствую Вас, уважаемые Читатели! Я уверен, что многие из Вас из школьного курса математики прекрасно помнят чудесную функцию - экспоненту, производная которой, сколько бы её не брать, равняется исходной функции.

 Число в основании функции-экспоненты - это знаменитое число Эйлера е = 2,718281828...
Число в основании функции-экспоненты - это знаменитое число Эйлера е = 2,718281828...

Однако, многие ли из Вас знают, почему так происходит? Сегодня я хочу это рассказать на максимально простом языке. Поехали! Рассмотрим две показательные функции:

Вспомним теперь классическое определение производной функции как предела отношения приращения функции к приращению её аргумента при стремлении приращения аргумента к нулю.

  • Простыми словами: мы анализируем скорость изменения функции f(x) при бесконечно малом изменении её аргумента, которое мы будем обозначать ∆х.

В формулах для первой функции это выглядит так:

Давайте кое-что посчитаем на калькуляторе, а именно выражение под знаком предела. Например, пусть изменение функции ∆х = 0,001. Тогда:

Впрочем, это ничего нам не даст... До того момента, как мы не посчитаем аналогичное выражение для функции, в основании которой 3:

А вот это уже интересно. Если немного вспомнить математический анализ, то в голове всплывает вторая теорема Больцано-Коши или теорема о промежуточном значении.

Применительно к нашему случаю она позволяет утверждать, что рассматриваемая функция (имеется ввиду дробь (x^∆х-1)/∆х) при каком-то x равняется единице! Если мы найдем такое х, то по определению получим равенство функции её производной! Начинаем! Приравниваем нашу функцию к единице:

Это...просто...восклицательный знак
Это...просто...восклицательный знак

Второй замечательный предел - это известное из школьного курса соотношение, неизменно приводящее к числу Эйлера. Таким образом, доказательство окончено!

  • TELEGRAM "Математика не для всех" - там я публикую не только интересные статьи, но и математический юмор и многое другое.

Источник: https://habr.com/ru/post/591991/


Интересные статьи

Интересные статьи

Смертность от пандемии в странах Африки к югу от Сахары (т.н. «Черная Африка») — остается заметно ниже по сравнению с Америками, Европой и Азией. Взять Зимбабве. Страну с населением 16 млн ...
Любое отключение питания в стойке — это инцидент, который инженер дата-центра должен решить в минимальные сроки. Чаще всего критически важное оборудование в ЦОДе запитано от двух лучей, и после сбоя о...
Знаете, каков рецепт хорошего научно-популярного поста о философии? Это провокационно-желтый заголовок и странноватая средневековая гравюра с семиглавым красным драконом,...
Многие компании полностью отказались от работы в офисах — хорошо, что это были не мы. За год удаленки все офисы Haulmont были открыты для сотрудников, хоть и стояли почти...
Мы стоим, как обычно, на пороге очередной технологической революции (я уже запутался какой там номер...). IoT или Интернет вещей принесет новые бизнес модели, новые сценарии использования и приве...