随着人们生活水平的日益提高，卡拉OK越来越受到大家的欢迎。当然了，这些业余歌手的水平也是参差不齐，有人唱得悦耳动听，有人的歌声却常让人觉得像鬼哭狼嚎，甚至是“噪音污染”，他们自己也常常自嘲是“五音不全”。那么为什么不同的人唱歌会有如此大的差别？其中的原因和数学有关系吗从物理学角度讲，声音可分为乐音和噪音两种。表现在听觉上，有的声音很悦耳，有的却很难听甚至使人烦躁。
声源体发生振动会引起四周空气振荡，这种振荡方式就是声波。声以波的形式传播着，我们把它叫做声波。最简单的声波就是正弦波。正弦（sine）这个词，实际上是源自拉丁文的sinus，意思是“海湾”。正弦曲线就很像海岸上的海湾。它也是最简单的波动形式。优质的音叉振动发出声音的时候产生的是正弦声波，而许多乐器发出的波形是很复杂的，但是正弦波仍然是最基本的。法国数学家傅立叶得出了一个重大发现，几乎任何波形，不管其形状多么不规则，全都是不同正弦波的组合与叠加。
当物体以某一固定频率振动时，耳朵听到的是具有单一音调的声音，这种以单一频率振动的声音称为纯音。但是，实际物体产生的振动是很复杂的，它是由各种不同频率的许多简谐振动所组成的，把其中最低的频率称为基音，比基音高的各频率称为泛音。如果各次泛音的频率是基音频率的整数倍，那么这种泛音称为谐音。基音和各次谐音组成的复合声音听起来很和谐悦耳，这种声音称为乐音。这些声音随时间变化的波形是有规律的，凡是有规律振动产生的声音就叫乐音。
如果物体的复杂振动由许许多多频率组成，而各频率之间彼此不成简单的整数比，这样的声音听起来就不悦耳也不和谐，还会使人产生烦躁。这种频率和强度都不同的各种声音杂乱地组合而产生的声音就称为噪音。各种机器噪音之间的差异就在于它所包含的频率成分和其相应的强度分布都不相同，因而使噪音具有各种不同的种类和性质。这就从一定程度上解释了为什么有些卡拉OK的歌手唱歌会如此让人难以忍受了。