Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 29. 06. 2014 00:40 — Editoval Freedy (29. 06. 2014 00:44)

Freedy
Místo: Praha
Příspěvky: 2726
Škola: MFF UK (15-18, Bc.)
Pozice: student
Reputace:   166 
 

Komplexní čísla - umocňování

Dobrý večer,

jen jsem tak přemýšlel, cestou domů, jestli lze umocňovat čísla na komplexní čísla. Přes google sem nacházel pouze odkazy na umocňování komplexních čísel, nikoliv umocňování nějakých čísel na komplexní čísla. Proto se ptám tady.

Zkoušel jsem sem rozepsat můj postup, ale po zadání do wolframu 2^i sem zjistil, že už ho rovnou můžu odpískat.

Napadl mě jiný způsob přes moivreovu větu, jenže tam se násobí úhel a jelikož reálné číslo má úhel 0° tak by tam ten komplexní výraz v exponentu nehrál žádnou roli, pouze v umocňování absolutní hodnoty a to bychom se dostali opět na začátek - umocňování reálného čísla na komplexní výraz. Proto se ptám, jak na to. Děkuji.

Freedy

EDIT:
poslední věc co mě napadla právě je toto:
$\mathrm{e}^{\text{i}\alpha }=\cos \alpha +\text{i}\sin \alpha $ jenže zde se jedná o úhel a eulerovo číslo 2,71... a navíc absolutní hodnota výsledného čísla nemůže nabývat hodnot větších než 1.


L'Hospitalovo pravidlo neexistuje. Byl to výsledek Johanna Bernoulliho

Offline

 

#2 29. 06. 2014 00:57 — Editoval Hanis (29. 06. 2014 00:59)

Hanis
Veterán
Místo: Brno
Příspěvky: 2650
Škola: PřF MUNI - Statistika a analýza dat
Pozice: Děvče pro všechno
Reputace:   148 
 

Re: Komplexní čísla - umocňování

Ahoj,

obvykle se definuje takhle:

$x^{a+bi}=e^{(a+b i)\ln x}=e^{a\cdot \ln x}\cdot e^{bi\ln x}=x^a\cdot (\cos (b\ln x)+i\sin (b\ln x))$

A lze dokonce umocňovat komplexní číslo na komplexní číslo :-)

Offline

 

#3 29. 06. 2014 02:22

Freedy
Místo: Praha
Příspěvky: 2726
Škola: MFF UK (15-18, Bc.)
Pozice: student
Reputace:   166 
 

Re: Komplexní čísla - umocňování

A platí zde stejné pravidla pro logaritmy jako u reálných čísel?
Protože pokud ano, bylo by to opravdu divné O.o

$\ln \text{i} = \text{i}\frac{\pi }{2}$
$\ln \text{i}^2=\ln (-1) = 2\ln \text{i} = \text{i}\pi $
$\ln \text{i}^3=\ln (-\text{i}) = 3\ln \text{i} = \text{i}\frac{3\pi }{2} $
$\ln \text{i}^4=\ln (1) = 4\ln \text{i} = 2\pi \text{i}$

zde by se to mělo nějak ošetřit ne?


A jinak díky za odpověď, pomohlo mi to, je to docela logický přepis, nevím proč mě nenapadl.


L'Hospitalovo pravidlo neexistuje. Byl to výsledek Johanna Bernoulliho

Offline

 

#4 29. 06. 2014 03:16

byk7
InQuisitor
Příspěvky: 4713
Reputace:   221 
 

Re: Komplexní čísla - umocňování

↑ Freedy:
$2\ln(\mathrm{i})=2\cdot\frac{\pi\mathrm{i}}{2}=\pi\mathrm{i}\neq-\pi\mathrm{i}=\ln(-1)=\ln\(\mathrm{i}^2\)$

o komplexním logaritmu (str. 10) a vůbec o komplexních číslech více (např.) zde


Příspěvky psané červenou barvou jsou moderátorské, šedá je offtopic.

Offline

 

#5 29. 06. 2014 03:19

Brano
Příspěvky: 2650
Reputace:   229 
 

Re: Komplexní čísla - umocňování

↑ Freedy:
tu je trochu problem s tym, ze logaritmus pre komplexne cisla je multifunkcia (viac znacna funkcia)
t.j. ak $z=|z|e^{i\varphi}$ tak plati aj $z=|z|e^{i(\varphi+2k\pi)}$
a teda je prirodzene povedat, ze $\text{Ln}z=\ln|z|+i\varphi+2k\pi i$
a ked sa budes snazit nejak fixovat to $k$, tak to bude robit psie kusy - ako si aj naznacil

da sa teda definovat $z^w=\exp(w\text{Ln}z)$ - cize znova by to bola viac znacna funkcia; alebo nejak fixujes to $k$ a prides na to, ze neplatia niektore vzorce, ktore by si cakal, ze by platit mali

ako napriklad to co si napisal; t.j., ze $\ln i^4\not=4\ln i$

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson