Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
2009-11-08, 16:49
  #1
Medlem
mac-muirs avatar
Satt och lekte med räknaren igår, och testade vad den naturliga logaritmen av ett negativt tal var. Skrev då in ln(-1), räknaren spottade ut pi*i

Snacka om att man blev paff! Nån som kan förklara hur f*n det kan bli så?
Citera
2009-11-08, 17:09
  #2
Medlem
InteIgens avatar
Lite omskrivningar så tror jag att det är resultatet som ges (ej utfört beräkningarna)

http://www.wolframalpha.com/input/?i...%C2%B2+x%29%29
Citera
2009-11-08, 17:20
  #3
Medlem
e^(i*fi) = cos(fi)+i*sin(fi)

notera att då fi = pi fås
e^(i*pi) = cos(pi) + i*sin(pi) <=>
e^(i*pi) = -1
logaritmera båda sidorna så fås;
i*pi = ln(-1)
Citera
2009-11-08, 17:49
  #4
Medlem
pokereves avatar
Citat:
Ursprungligen postat av mac-muir
Satt och lekte med räknaren igår, och testade vad den naturliga logaritmen av ett negativt tal var. Skrev då in ln(-1), räknaren spottade ut pi*i

Snacka om att man blev paff! Nån som kan förklara hur f*n det kan bli så?

Hur ställer du in räknaren till att klara av att negativa log? Har en ti-82, kanske inte går?
Citera
2009-11-08, 18:12
  #5
Medlem
under mode finns en inställning som säger a+bi på Ti-83. Kan ju kolla om den finns där på ti-82 också för det är jag inte säker på
Citera
2009-11-08, 18:15
  #6
Medlem
pokereves avatar
Citat:
Ursprungligen postat av SGL
under mode finns en inställning som säger a+bi på Ti-83. Kan ju kolla om den finns där på ti-82 också för det är jag inte säker på

ajjamensan tack
Citera
2009-11-08, 18:20
  #7
Medlem
mac-muirs avatar
Citat:
Ursprungligen postat av SGL
e^(i*fi) = cos(fi)+i*sin(fi)

notera att då fi = pi fås
e^(i*pi) = cos(pi) + i*sin(pi) <=>
e^(i*pi) = -1
logaritmera båda sidorna så fås;
i*pi = ln(-1)
Blir man dumförklarad om man frågar vad fi är för nåt?
Citera
2009-11-08, 18:28
  #8
Medlem
en vanlig vinkel i radianer.
Vad som härleddes kallas för eulers identitet och är väldigt vackert!

e^(i*pi)+1 = 0

http://en.wikipedia.org/wiki/Euler%27s_identity
Citera
2009-11-08, 18:29
  #9
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av mac-muir
Blir man dumförklarad om man frågar vad fi är för nåt?

En vinkel, man kan visa att ett komplext tal, a+bi kan skrivas som r*e^(i*fi), där r är längden av a+bi, dvs r = sqrt(a^2 + b^2) och fi är vinkeln somt talet bildar från origo moturs. Om du har 1+1i så associeras det med koordinaten (1,1), så vinkeln från (0,0) till (1,1) är 45 grader eller pi/4, vidare är längden på 1+1i = sqrt(1^2 + 1^2) = sqrt(2), så vi har 1 + 1i = sqrt(2)e^(i*pi/4). Observera att anledningen till detta är sant är att e^(i*fi) = cos(fi) + i*sin(fi), som är en definition.

Observera att vinkeln fi inte är entydligt bestämd, även om man brukar låta den vara det för att slippa ha flera vinklar.

Detta gör att ln ej är en funktion! Man får välja en gren av den för beräkningar, vi har ju -1 att det associeras med (-1,0) och då är vinkeln fi=pi, så -1 = 1*e^(pi*i), men observera att vi kan välja vinkeln 3pi, 5pi, 7pi osv, så:

-1 = e^(i*pi + 2n*pi*i) där n är ett heltal, så vi får:

ln(-1) = i*pi*(2n + 1), där n = 1 motsvarar ditt tal. Utifrån detta får man att om z = re^(iv) så är ln(z) = Ln(r) + i*(v + 2n*pi) där Ln(r) får betyda grenen där n = 0, detta ger att ln(1) = Ln(1) + i*(0 + 2n*pi) = 2n*pi, så ln(1) = 2n*pi för n heltal.

Och man kan finna mycket mer...
Citera
2009-11-08, 18:32
  #10
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av Hedlund
En vinkel, man kan visa att ett komplext tal, a+bi kan skrivas som r*e^(i*fi), där r är längden av a+bi, dvs r = sqrt(a^2 + b^2) och fi är vinkeln somt talet bildar från origo moturs. Om du har 1+1i så associeras det med koordinaten (1,1), så vinkeln från (0,0) till (1,1) är 45 grader eller pi/4, vidare är längden på 1+1i = sqrt(1^2 + 1^2) = sqrt(2), så vi har 1 + 1i = sqrt(2)e^(i*pi/4). Observera att anledningen till detta är sant är att e^(i*fi) = cos(fi) + i*sin(fi), som är en definition.

Observera att vinkeln fi inte är entydligt bestämd, även om man brukar låta den vara det för att slippa ha flera vinklar.

Detta gör att ln ej är en funktion! Man får välja en gren av den för beräkningar, vi har ju -1 att det associeras med (-1,0) och då är vinkeln fi=pi, så -1 = 1*e^(pi*i), men observera att vi kan välja vinkeln 3pi, 5pi, 7pi osv, så:

-1 = e^(i*pi + 2n*pi*i) där n är ett heltal, så vi får:

ln(-1) = i*pi*(2n + 1), där n = 1 motsvarar ditt tal. Utifrån detta får man att om z = re^(iv) så är ln(z) = Ln(r) + i*(v + 2n*pi) där Ln(r) får betyda grenen där n = 0, detta ger att ln(1) = Ln(1) + i*(0 + 2n*pi) = 2n*pi, så ln(1) = 2n*pi för n heltal.

Och man kan finna mycket mer...


Helvete Hedlund, nu krångla du till det.
Citera
2009-11-08, 18:44
  #11
Medlem
mac-muirs avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Hedlund
En vinkel, man kan visa att ett komplext tal, a+bi kan skrivas som r*e^(i*fi), där r är längden av a+bi, dvs r = sqrt(a^2 + b^2) och fi är vinkeln somt talet bildar från origo moturs. Om du har 1+1i så associeras det med koordinaten (1,1), så vinkeln från (0,0) till (1,1) är 45 grader eller pi/4, vidare är längden på 1+1i = sqrt(1^2 + 1^2) = sqrt(2), så vi har 1 + 1i = sqrt(2)e^(i*pi/4). Observera att anledningen till detta är sant är att e^(i*fi) = cos(fi) + i*sin(fi), som är en definition.

Observera att vinkeln fi inte är entydligt bestämd, även om man brukar låta den vara det för att slippa ha flera vinklar.

Detta gör att ln ej är en funktion! Man får välja en gren av den för beräkningar, vi har ju -1 att det associeras med (-1,0) och då är vinkeln fi=pi, så -1 = 1*e^(pi*i), men observera att vi kan välja vinkeln 3pi, 5pi, 7pi osv, så:

-1 = e^(i*pi + 2n*pi*i) där n är ett heltal, så vi får:

ln(-1) = i*pi*(2n + 1), där n = 1 motsvarar ditt tal. Utifrån detta får man att om z = re^(iv) så är ln(z) = Ln(r) + i*(v + 2n*pi) där Ln(r) får betyda grenen där n = 0, detta ger att ln(1) = Ln(1) + i*(0 + 2n*pi) = 2n*pi, så ln(1) = 2n*pi för n heltal.

Och man kan finna mycket mer...
Vafan!
Ska sätta mig med en stoor mängd kaffe till hands nån dag och läsa igenom det där på riktigt, om inget annat så bara för att hedra din kunskap. *bugar
Citera
2009-11-08, 18:51
  #12
Medlem
wades avatar
För ordningens skull vill jag tillägga att "fi" syftar på den grekiska bokstaven φ - "phi" (uttalas alltså "fi". Det är väl lättare att skriva "fi" när man sitter vid tangentbordet…).

(och stora "phi" ser ut så här: Φ).
Citera

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback