訊號與系統的基礎便是復變函式e
ee的jw次方,那麼真正的理解自然常數就變得非常重要。
自然常數e起源於數學家關於利率的計算,咱們舉個具體的例子來理解下:
假設目前銀行的貸款年利率是100%(應該是個黑心銀行…),社會人小付從銀行貸款了一萬元,年底一次付清本息,計息週期未定,計息週期之間按複利計算。若計息週期為一年,那麼很簡單,到年底一次還清兩萬就行,若計息週期為乙個季度呢,計算也比較簡單:
( 1+
1/4)
4≈
2.44
(1+1/4
)4≈2
.44
一般來說,若把一年分為n個計息週期,則最終本息和為:
( 1+
1/n)
n(1+1/n)^n
(1+1/n
)n可以計算若乙個月為乙個計息週期,本息和約為2.613。從公式可知,n越大,計算結果越大,我們可以假設n趨近於無窮大,那麼最終這個式子就變成了乙個極限:
lim n
→∞(1
+1/n
)n
\lim\limits_(1+1/n)^n
n→∞lim(
1+1/
n)n經過證明這個極限是收斂的,最終的值就是自然常數e
ee,它是乙個無限不迴圈小數,約等於2.718281828。
放到更一般的情況下考慮,若貸款年利率是x,則最終本息和就等於本金的e
xe^x
ex倍。相信看過一些香港電影的都會記得,最狠的高利貸有時候會宣稱自己是按秒計息的,這種情況下,最終的本息和就很接近e
xe^x
ex。從另外乙個角度說,其實計息週期從1變到12,本息和的增幅是很可觀的,但再進一步縮短計息週期的話,本息和的增幅就很有限,這種情況下如果要增加收入,還是要從調整利率和調整付息還本方式入手。
最初接觸自然常數e
ee,可能會把它和其他常數π
\piπ、k
kk放在一起理解,之後接觸過e
ee的性質和功用後,就會驚訝:為什麼乙個常數會這麼屌。
能夠被叫「自然」常數當然很屌,但e
ee並不僅僅是個常數,應該把e
ee和e
xe^x
ex放在一起理解,要把他們理解成乙個極限或者說公式,其中e
ee只是e
xe^x
ex在x =1
x=1x=
1時的特殊值。
這樣我們就把所有關注的重點聚焦到e
xe^x
ex上來,它的積分性質、微分性質,以及被稱為「上帝公式」的尤拉恒等式。其中尤拉恒等式可以說是復變函式和訊號與系統的基石,是電子資訊和通訊原理的基石,在日常工作中也時常可以見到它的身影。尤拉恒等式是乙個可以令人拍案叫絕的公式,它是代數和幾何的完美統
一、實數和虛數的完美統一。學好尤拉恒等式,就會覺得所有的三角函式都是弟弟。
關於自然常數e的理解
by z.h.fu 切問錄 在上中學學習對數的時候,我們就學到了乙個叫做e的東西 e 2.71828 e limn 1 1n n 但是始終缺乏乙個直觀的理解,為什麼e要這麼定義,為什麼到處都會有他的身影。後來在研究乙個增長模型的時候,重新研究了下e的定義,找到了幾個關於它的直觀的理解。首先研究這麼乙...
訊號與系統公式筆記(2)
這只是貧僧對一些比較難用的公式的記錄。lti 線性時不變 系統的零狀態響應等於激勵訊號與單位衝激響應的卷積積分。卷積的時候可以套用的公式 序號x 1 t x2 t x1 t x2 t x2 t x1 t 1x t t x t 2x t t x t 3x t u t t x d 4d1x t dt t...
訊號與系統,系統函式的影響
1 系統函式的零極點對系統頻率特性有何影響?極點會使調節時間變短,是系統反應更快,但是也會百使系統的穩定性變差,零點一般是使得穩定性增加,但是會使調節時間變長 極點主要影響頻率響應的峰度值,極點愈靠近單位圓,峰值愈尖銳 零點主要影響頻率特性的谷值,零點愈靠近單位圓,谷值愈深 當零點在單位圓上時知,頻...