0:00:15.950,0:00:19.002 你知道下面两个数字的差异 0:00:19.002,0:00:21.220 0.0000000398 0:00:21.220,0:00:26.717 和 0.00000000398 0:00:26.717,0:00:28.743 会导致有人游泳后眼睛变红吗? 0:00:28.743,0:00:32.336 要回答之前,我们先要有个方法 0:00:32.336,0:00:33.222 来处理很小或很大的数字 0:00:34.994,0:00:37.319 这带出了「对数」的观念[br](log 也有「木材」的意思) 0:00:37.319,0:00:38.872 嗯,什么是对数? 0:00:38.872,0:00:39.872 我们把 b 当作底数[br]然后取它的 p 次方 0:00:42.136,0:00:44.009 就像 2 的 3 次方那样 0:00:44.009,0:00:45.959 结果等于数字 n 0:00:45.959,0:00:49.594 就得到一个指数方程式:[br]b 的 p 次方等于 n 0:00:49.594,0:00:51.096 在这个例子里[br]就是2 的 3 次方等于 8 0:00:54.096,0:00:57.012 所以说指数 p就是n的对数 0:00:59.928,0:01:00.928 通常我们会写作[br]“log 以 b 为底数的 n 等于 p” 0:01:02.844,0:01:07.133 这堆变数让人开始头昏眼花了 0:01:07.133,0:01:08.656 我们用个例子来解释 0:01:08.656,0:01:09.656 log以10作为底数的10,000等于? 0:01:11.994,0:01:14.468 这问题也可以用指数的方式来问 0:01:14.468,0:01:16.751 10 的几次方是 10,000? 0:01:16.751,0:01:18.532 10 的 4 次方是 10,000[br]因此以 10 为底 10,000 的对数 0:01:21.532,0:01:22.877 就是 4 0:01:22.877,0:01:26.581 这个例子也可以很简单的[br]用工程计算机来算 0:01:26.581,0:01:29.822 以 10 为底的对数在科学里太常用了 0:01:29.822,0:01:35.241 所以大多数计算机都有这个按钮 0:01:35.241,0:01:37.775 如果计算机可以帮我算对数 0:01:37.775,0:01:39.161 那我干嘛学? 0:01:39.161,0:01:43.855 这要提醒一下[br]对数按钮只能算以 10 为底的对数 0:01:43.855,0:01:48.418 如果你想进入电脑科学的世界[br]用到以 2 为底的对数怎么办? 0:01:48.418,0:01:50.761 比如说以 2 为底[br]64 的对数是多少? 0:01:50.761,0:01:53.976 换句话说, 2 的几次方是 64? 0:01:53.976,0:01:55.513 嗯,用手指数一下[br]2, 4, 8, 16, 32, 64 0:01:59.503,0:02:03.516 以 2 为底,64 的对数就是 6 0:02:03.516,0:02:07.202 这跟游泳后,只在某些泳池 0:02:07.202,0:02:09.384 我的眼睛会变红,有什么关系? 0:02:09.384,0:02:12.477 这就关系到[br]对数在化学里的妙用了: 0:02:12.477,0:02:14.637 计算溶液的 pH 值 0:02:14.637,0:02:17.799 pH 值会告诉我们溶液的酸碱性 0:02:17.799,0:02:22.806 公式是 pH = - log 10 [H+] 0:02:22.806,0:02:26.682 其中 [H+] 是氢离子浓度 0:02:26.682,0:02:30.211 我们可以轻易用计算机算出[br]氢离子浓度 0:02:30.211,0:02:33.484 0.0000000398 0:02:33.484,0:02:37.144 和 0.00000000398 0:02:37.144,0:02:39.437 的 pH 值 0:02:39.437,0:02:42.062 按下去:[br]这两个数取对数再加负号 0:02:42.062,0:02:46.269 你会得到 pH 值是 7.4 和 8.4 0:02:46.269,0:02:49.385 因为泪水的 pH 值大约是 7.4 0:02:49.385,0:02:55.198 所以氢离子浓度是 7 个 0 及 398[br]的溶液,对我们眼睛刚刚好 0:02:55.198,0:02:58.831 但 pH 8.4 就会让你的眼睛又红又痒 0:02:58.831,0:03:04.574 对数很好记:[br]以 b 为底 n 的对数是 p 0:03:04.574,0:03:08.374 相当于在想:[br]「b 的几次方会是 n?」 0:03:08.374,0:03:12.869 「b 的几次方会是 n?」[br]「b 的几次方会是 n?」 0:03:12.869,0:03:18.358 所以现在你了解到对数的威力 0:03:18.358,0:03:22.102 在于处理很大或很小的数字