【延长了天文学家寿命的函数】-数学函数可视化之魅 II

延长了天文学家寿命的函数

在数学可视化之魅系列中, 我想要做出一些动态的, 尽可能美丽的数学可视化图案.

在某种程度上, 会回顾一些相关的知识, 但这个并不是此系列的重点, 我只是希望看到此微文的各位老师和朋友进一步打开想象空间, 进行更多探索.

步骤一

先来看看本次这个初等数学函数整个变化的动画, 让我们暂时停下来, 想一想所对应的应该是哪种函数.

步骤二

没错! 就是对数函数. 当底数从0.1到 8 之间变化的图像, 相信已经能够说明不同底数下对数函数的形状啦.  不过现在还是让我们加上一些注释, 这样看起来更清楚.

步骤三

笛卡尔的坐标, 纳皮尔的对数, 牛顿和莱布尼茨的微积分是十七世纪最伟大的三大发明. 其中对数的发现，曾被18世纪法国大数学家拉普拉斯评价为“用缩短计算时间延长了天文学家的寿命”.

原因就在在当时天文学家为了研究星球轨道需要进行大量的乘法计算. 但是由于数字太大, 为了得到一个结果，往往需要运算很长的时间. 而利用对数的性质可以将乘除转为加减运算, 这个发现当时震动了整个数学界.

指数与对数是互逆关系, 从下面表达式中可以看到.

步骤四

或者还是用可视化的方式来对指数和对数进行观察.

上面就是利用 Mathematica (Wolfram语言) 创造出来数学函数可视化的例子. 如果老师您有更好的创意需要展示, 不妨与我联系, 咱们一起去把它实现出来,

好了, 现在让我们在下一篇的数学函数可视化之魅课堂再见. 这里感谢各位每一位看到这里的老师和朋友!

Thank You, Everyone!