Matematik

Side 2 - Eksponentielle funktioner

Brugbart svar (0)

Svar #21
19. oktober 2005 af Esmil (Slettet)

#17: Hehe frodo. Hvis du tænker over det, er det faktisk det samme i dette tilfælde.

(1/10)^x = (1^x)/(10^x) = 1/(10^x)

Dog ikke hvis du i den første funktion mener ((1+1)/(10^x))^x
;-)

Brugbart svar (0)

Svar #22
19. oktober 2005 af iB (Slettet)

#7 & #9
Undskyld jeg springer tilbage i tråden, men jeg kunne ikke lade være med at teste (-1)^2.48 på min Ti89. Knægten har jo ret: Hvor ulogisk det end lyder, spytter også den 1 ud, hvis man regne reelt. Ber man den regne komplekst, får man et komplekst svar.

allan_sim, siden du kender til dette fra før, kan du så give en logisk forklaring på det?

Brugbart svar (0)

Svar #23
19. oktober 2005 af allan_sim

#22.
Jeg kender ikke til det fra før. Det var blot et kvalificeret gæt :-)

Hvad det skyldes, aner jeg ikke - faktum er, at det som udgangspunkt er noget sludder...

Brugbart svar (0)

Svar #24
19. oktober 2005 af Duffy

En logisk forklaring - eller snarere en U-logisk forklaring er at det er en SKOD lommeregner.
Få dig en ordentlig lommeregner eller hold dig fra de komplekse tal ;-)

En udregning kan IKKE have 2 forskellige resultater. Det strider imod hele den matematiske struktur.

(-1)^(2,48) er og bliver komplekst.

Nemlig som tidligere skrevet:

(-1)^(2,48) = 0.06279 + 0.998i (ca)


Jah, hvorfor kan man udregne

(-4)^2 = 16

og ikke

(-1)^(2,48)???

Som antydet i #12 er

e^(iy) = cosy+isiny

y er således retningsvinklen til tallet på den komplekse enheds-cirkel.

Tallet -1 ligger på en relle akse ("lige til venstre for nul") og har retningsvinkel pi.
Ganger man to tal på den komplekse-enhedscirkel,e^(iy0)hhv e^(iy1) med hinanden skal deres retningsvinkler adderes:

e^(iy0)·e^(iy1) = e^(i[y0+y1])

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

Forvirringen opstår da de relle tal R er indlejret i de komplekse tal C.

Til tider må man en tur ud i de komplekse tal for at udregne noget reelt.


Duffy


Svar #25
20. oktober 2005 af Norn (Slettet)

Hurra :) Jeg lurede det selv! Der var nemlig en fornuftig forklaring (og grafregneren har ret):

Lige er summering:
Ifølge grafregneren var (-1)^2.46 komplekst. Det var alle vidst enig i (ik sandt?)
Grafregneren siger så at (-1)^2,48 er et reelt tal, hvilket folk var uenige i.

Grunden til (-1)^2.46 er, som tideligere nævnt i tråden, at der foretages en roduddragelse af -1. Hvorfor? Fordi eksponenten kan omskrives til 246/100, som igen kan forkortes til gen ægte brøk 123/50. Man har reglen som siger at z^(x/y)=y.rod(z^x). Man betragter tælleren i brøken og ser at denne er ulige, hvorfor at potensen bliver negativ --> altså må der foretages en roduddragelse af et negativt tal = komplekst.

(-1)^2,48 er reelt. 2,48 omskrives til brøk --> 248/100 som igen omskrives til ægte brøk --> 62/25. Tælleren er lige hvorfor at tallet må blive reelt.
Man kan altså opstille følgende regel, som identificerer et reelt tal: Hvis et negativt grundtal opløftes i et decimaltal vil potensen kun være reel, hvis tælleren i den ægte brøk, som decimaltallet kan omskrives til, er et lige tal.

Ergo: Grafregneren har ret!

Tak for mig :) og tak for hjælpen!

OG brok jer lige, hvis jeg tager fejl:) Men jeg synes nu at forklaringen er god og det ikke virker som noget sludder...

Brugbart svar (0)

Svar #26
20. oktober 2005 af allan_sim

#26.
Fortæl mig så, hvorfor lommeregneren giver -1 som resultat på udtrykket

(-1)^1,48

hvor 1,48=37/25 ?

I øvrigt er exp(x) en anden måde at skrive e^x.

Brugbart svar (0)

Svar #27
20. oktober 2005 af allan_sim

#26 -> #25.

Brugbart svar (0)

Svar #28
20. oktober 2005 af fixer (Slettet)

#25 Interessant logik: idet du mener at have fundet en forklaring på hvad lommeregneren gør, slutter du at det den gør er korrekt.


Som subtilt antydet i #26 går du galt i byen i dine betragtninger af rationelle potenser.

Dine betragtninger har rod i en misforståelse muligvis introduceret i #18. Det gælder nemlig ikke generelt indenfor de reelle tal at

x^(a/b) = (x^a)^(1/b)

thi vi må kræve at x E R+. Hvis x
For nu at gøre det helt klart, så er definitionen på potensbegrebet indenfor de reelle tal:

Lad a E R+, k E R. Ved a^k forstås det positive reelle tal, hvis naturlige logaritme er k*log(a).

Der gælder således følgende definitionsligning

log(a^k) = k*log(a)

Ved anvendelse af logaritmereglerne og ovenstående definitionsligning er det let at vise at for ethvert a E R+ og ethvert n,m E N er

a^(n/m) = (a^m)^(1/n), n != 0 (*)

Det kan ikke understreges kraftigt nok, at indenfor de reelle tal er potenser med negative grundtal og vilkårlig eksponent ikke definerede. Udtryk som (-1)^(62/25) og (-1)^(123/50) er således meningsløse indenfor de reelle tal. Derfor kan reglen (*) heller ikke bringes i anvendelse.

Brugbart svar (0)

Svar #29
20. oktober 2005 af Esmil (Slettet)

Hov ja. Undskyld. Det var dårligt formuleret.

Hvis det galdt for alle reelle tal kunne man sikkert også vise, at

(-1)^(1/2) = (-1)^(2/4) = 4. rod af (-1)^2 = 4. rod af 1 = 1,

og det er helt sikkert ikke rigtigt.

Svar #30
20. oktober 2005 af Norn (Slettet)

Jaja... Jeg giver op og graver mig ned :)

Men hvad pokker er det så TI-89 laver? Det er da mystisk!

Tak for hjælpen indtil nu!

Brugbart svar (0)

Svar #31
20. oktober 2005 af frodo (Slettet)

ring til texas og få en forklaring. Hvis de har en?!?

Det kunne være interessant at høre, hvad de har at sige

Svar #32
22. oktober 2005 af Norn (Slettet)

så har jeg skrevet en mail til dem...

Brugbart svar (0)

Svar #33
22. oktober 2005 af sigmund (Slettet)

#32: Godt, så vender du tilbage når du har fået svar fra TI.

Svar #34
22. oktober 2005 af Norn (Slettet)

Det er klart.

Brugbart svar (0)

Svar #35
22. oktober 2005 af sigmund (Slettet)

Jeg har faktisk ikke prøvet at taste det ind på min lommeregner -- en HP 49g+ -- før nu. Min lommeregner siger: (-1)^2.46~=0.125+0.992i og (-1)^2.48~=0.0628+0.998i.
Derfor bliver det interessant at se hvad TI svarer dig.

Svar #36
22. oktober 2005 af Norn (Slettet)

Det gør TI-89 også, hvis man indstiller complex format til rectangular

Brugbart svar (0)

Svar #37
22. oktober 2005 af sigmund (Slettet)

#36: Jamen, hvad er så problemet? Hvornår svarer TI-89 at (-1)^2.48=1? Du skriver, at du får det rigtige med 'complex format' sat til 'rectangular'. Hvilket 'complex format' giver så (-1)^2.48=1?

Svar #38
22. oktober 2005 af Norn (Slettet)

Complex format "real" giver (-1)^2.48 = 1. Det format skriver også (-1)^2.46 = non-real result.


Brugbart svar (0)

Svar #39
22. oktober 2005 af sigmund (Slettet)

Nå, nu kan jeg se problemet. Den skulle selvfølgelig have svaret 'non-real result' i begge tilfælde.
Det lyder ellers mærkeligt at der er en indstilling for 'complex format', der hedder 'real'. For mig giver det ikke mening.
Igen bliver det interessant at se, hvad TI siger til dette.

Brugbart svar (0)

Svar #40
28. november 2005 af sigmund (Slettet)

Norn,
Fik du aldrig noget svar fra TI på dit spørgsmål?

Der er 42 svar til dette spørgsmål. Der vises 20 svar per side. Spørgsmålet kan besvares på den sidste side. Klik her for at gå til den sidste side.