En términos mucho más generales, una función real E(x) se dice que es del tipo exponencial en base a si tiene la forma
siendo números reales, . Así pues, se obtiene un abanico de exponenciales, todas ellas similares, que dependen de la base a que utilicen.
Definición formal
La función exponencial ex puede ser definida de diversas maneras equivalentes entre sí, como una serie infinita. En particular puede ser definida como una serie de potencias:Propiedades
La funcion exponencial (y exponenciales en base distinta a e) satisfacen las siguientes propiedades generales.- Son las únicas funciones que son igual a su derivada (multiplicada por una constante ,en el caso de que tengan una base distinta a e)
- su límite en - ∞ es 0, y en + ∞ es + ∞
Derivada
La importancia de las funciones exponenciales en matemática y ciencias radica principalmente de las propiedades de su derivada. En particular,- La pendiente del gráfico en cualquier punto es la altura de la función en ese punto.
- La razón de aumento de la función en x es igual al valor de la función en x.
- La función es solución de la ecuación diferencial y' = y.
Definición para números complejos
Como en el caso real, la función exponencial puede ser definida como una función holomorfa en el plano complejo de diferentes maneras. Algunas de ellas son simples extensiones de las fórmulas que se utilizan para definirla en el dominio de los números reales. Específicamente, la forma más usual de definirla para el dominio de los números complejos es mediante la serie de potencias, donde el valor real x se sustituye por la variable compleja z:- ,
Usando la identidad anterior, donde ahora z=x+yi, con x e y números reales, se obtiene una definición equivalente a la primera,