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(4)対数関数
今まで、Wが与えられたとき となるSを求める方法をいろいろ考えてきた。 理系の諸君なら、実は、苦労して求めなくとも、Wを与えるとSを計算してくれる関数があることを知っているだろう。
2を底とする対数を使えば、エントロピーSは
で計算できる。
表計算には対数を計算する関数が用意されている。例えばエクセルではLOG(値, 底)が用意されており、セルに[=LOG(3,2)]と記入すれば を計算してくれる。
@「グラフから読みとる」〜B「バックソルバー」 の実習を行ったのは、この対数関数がいったい何を求めているのか、その意味をしっかり理解してほしいからだ。
を満たす変数xを求める、10を底とする対数は常用対数と呼ばれている。
常用対数は x=log N と底を省略して表される。
ロータス123は @log(N) で常用対数を計算できるが底を指定することはできない。
エントロピーを求めるためには公式(6)を使って底を2に変換しなくてはならないが、
であるから、「@log(N)*3.322」で を計算できる。
課題
常用対数を使って、微視的状態の数Wから統計エントロピーを計算する式を考え
100匹の蚤のエントロピー表を完成しなさい。
ヒント
@COMBIN(100,50)で
100匹から50匹選ぶ組み合わせ
を計算できる。
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