指数関数の、この概念だけ知っていれば、先生も満足

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よく「指数関数的に増える」と言われますが、1つ2つと増えるのではなく、いわゆる、倍々に増えていくようなものです。

正確に言えば、倍々に増えるのは、2のx乗ですが、これに近い形で、2.718…のx乗をもって、指数関数と言います。

この2.718…というのはネイピア数と言って、学校ではいきなり出てきたように思えます。つまり、(1+1/n)のn乗のnの数を増やせば増やすほど、その数に近づきます。

この指数関数の面白いところは、その関数の変化率がその関数に等しいという性質です。

実は、この性質は物理を扱う上で非常に役に立つもので、いろいろな物理で見かけることが多いと思います。

しかも、この指数関数、この前話した虚数を入れると、倍々的に増える振る舞いから、波のように振動する振る舞いに代わるのです。

これが、有名なオイラーの公式というものですが、次のような形をしています。

e^{ix} = \cos x + i\sin x

いわゆる「愛」が全く違う関数を結び付けているという不思議なものなのですが、「愛」があればこそなのでしょう。

次回は、「愛」の世界である複素数(複素平面)の話をしようと思います。

大人のための家庭教師

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