المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية


Complex Exponentiation  
  
453   01:34 مساءً   date: 18-10-2018
Author : Sloane, N. J. A
Book or Source : Sequence A088928 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."
Page and Part : ...


Read More
Date: 24-10-2018 325
Date: 11-12-2018 462
Date: 17-11-2018 415

Complex Exponentiation

 

A complex number may be taken to the power of another complex number. In particular, complex exponentiation satisfies

 (a+bi)^(c+di)=(a^2+b^2)^((c+id)/2)e^(i(c+id)arg(a+ib)),

(1)

where arg(z) is the complex argument. Written explicitly in terms of real and imaginary parts,

 (a+bi)^(c+di)=(a^2+b^2)^(c/2)e^(-darg(a+ib))×{cos[carg(a+ib)+1/2dln(a^2+b^2)]+isin[carg(a+ib)+1/2dln(a^2+b^2)]}.

(2)

An explicit example of complex exponentiation is given by

 (1+i)^(1+i)=sqrt(2)e^(-pi/4)[cos(1/4pi+1/2ln2)+isin(1/4pi+1/2ln2)].

(3)

A complex number taken to a complex number can be real. In fact, the famous example

 i^i=e^(-pi/2)

(4)

shows that the power of the purely imaginary i to itself is real.

ComplexExponentiation

ComplexExpReImAbs
 
 
  Min   Max    
  Re    
  Im      

In fact, there is a family of values k such that (ik)^(ik) is real, as can be seen by writing

 (ik)^(ik)=e^(-kpi/2)[cos(klnk)+isin(klnk)].

(5)

This will be real when sin(klnk)=0, i.e., for

 klnk=npi

(6)

for n an integer. For positive n, this gives roots k_n or

 k_n=e^(W(npi)),

(7)

where W(z) is the Lambert W-function. For n>1, this simplifies to

 k_n=(npi)/(W(npi).)

(8)

For n=1, 2, ..., these give the numeric values 1, 2.92606 (OEIS A088928), 4.30453, 5.51798, 6.63865, 7.6969, ....


REFERENCES:

Sloane, N. J. A. Sequence A088928 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.