什麼是變數?概念、特徵、用途、類型和例子
我們解釋了什麼是變數以及存在哪些類型。此外,變數在各個領域的用途是什麼。
變數存在於公式、命題和演算法中。
什麼是變數?
變數或未知值,在數學是一個符號,表示公式、方程式或邏輯方法中不斷變化的值。這意味著它對應的數位可以改變,不像 constant 的值是固定的。
變數通常用字母表示,尤其是 X 和 Y。以這種方式表示一個不確定的值,通常是通過解決一個問題或一系列數學運算來計算或確定的。此過程稱為 「清除」 變數。
因此,例如,在 X + 1 = 3 等數學表示式中,X 的值被忽略,必須通過研究公式來推導。在這種情況下,當您清除變數時,您會得到 X = 3 -1,即 X = 2。如果數學表達式的項發生變化,X 的值也會發生變化,因為它的計算取決於方程中存在的其餘元素。
誰發明瞭變數?
變數在古代開始用於數學,當時代數是一門相對較新的學科。它的發明歸功於亞歷山大的丟番圖斯(約西元 200 年至約 284 年)在他的著作《算術》(約西元 250 年)。波斯數學家和天文學家花剌子密(Al-Khwarizmi,約 780-約 850 年)是其最偉大的學者之一,他著有《微積分再整合與比較綱要》(Compendium of Calculus by Reintegration and Comparison,約 830 年)。
另請參閱:代數語言
要點
變數是表示公式、方程式或邏輯方法中不斷變化的值的符號。
變數用於將不確定元素引入計算或公式中,其值未知。
為了對變數進行分類,我們通常會考慮其值的變化、它們對其他變數的依賴性或它們值的表達方式。
變數類型
在名義變化中,值不能受特定順序的約束。
由於變數在不同的學科和上下文中使用,因此有幾種方法可以對它們進行分類,具體取決於它們所遵循的標準:它們值的變化、它們的依賴關係或它們值的表達方式。
根據其值的變化的變數類型
在數學、邏輯和計算機科學中,根據變數值的固定程度,區分兩種類型的變數:
Free 或 Real 變數。它們是數學表達式中充當通配符的那些變數,也就是說,它們標識一個可以引入任意值的位置,從而產生不同的結果。因此,它們沒有自己的值,但可以替換為任何數位。
關聯變數或表觀變數。 它們是那些變數,其值已與特定範圍或一組值相關聯,因此它可以繼續變化,但不再以絕對自由的方式變化。
根據依賴關係的變數類型
在數學和實驗科學模型中,通常區分兩種類型的變數,具體取決於它們是否與另一個給定變數相關聯:
自變數。這些是研究人員可以自由縱的變數,因為它們的值變化不受任何類型的條件的影響。
因變數。它們是那些值的變化受一個或多個自變數影響的變數,因此,如果前一個的值發生變化,這些變數的值也會發生變化。
更多資訊:因變數和自變數
根據表達式的變數類型
根據它們表示值的方式,可以區分兩種類型的變數:
定量變數。它們是那些通過數字參數表示的變數,也就是說,其值可以通過數位表示。
定性變數。它們是那些值不能用數位表示的變數,因為它們指的是所指對象的特徵或品質。
變數有什麼用?
變數允許數學家或研究人員在他的推理中引入一個值不固定的元素,即無法預測。通過這種方式,可以調整公式和計算以使用可用資訊,從而獲得合乎邏輯和可驗證的結論。
例如,在統計學,變數用於表示未知的現實方面,但旨在通過實證方法(例如調查或民意調查)進行計算。雖然在計算機科學,允許程式師預測未來使用者可能輸入到系統中的值,從而規劃他將得到的回應。
總之,變數用於表達不確定但仍然可以在科學推理中計算或使用的東西。