5.2
Экспоненциальные функции с основанием e строятся на специальной константе, примерно две целые семь один восемь. Кроме того, он иррационален и неповторяется, подобно числу Пи.
Это основание естественным образом моделирует непрерывный рост, если экспонента положительна, или затухание, если экспонента отрицательна.
Общая форма включает в себя e, возведенное в переменную экспоненту, умноженную на начальное значение.
Например, чашка кофе, охлаждаемая с девяноста градусов до комнатной температуры, охлаждаемая со скоростью двенадцать процентов в минуту, следует этой экспоненциальной схеме.
Согласно закону охлаждения Ньютона, температура кофе через t минут равна комнатной температуре плюс разница между начальной температурой кофе и комнатной температурой, умноженная на e, возведенную в степень отрицательного нуля один целых два t.
Отрицательная экспонента показывает, что кофе сначала быстро охлаждается, а затем замедляется по мере того, как график выравнивается до комнатной температуры. Это наглядно иллюстрирует, как экспоненциальный спад приближается к пределу.
Рассмотрим другой пример: раннее распространение вируса часто следует за экспоненциальным ростом с основанием e. Она начинается с нескольких случаев, и формула экспоненциального роста гарантирует, что кумулятивный прирост равен нулю при t=0, вычисляя только рост с самого начала.
Экспоненциальные функции с основанием e являются важными для моделирования непрерывных процессов роста и убывания. Константа e, приблизительно равная…
© 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.