Sisällön pääryhmät Potenssit ja polynomit Potenssi [ 1 2 3
4 ]
ESITIEDOT: KATSO MYÖS: juuret, reaalifunktiot, kompleksiluvut
|
|
Potenssin määritelmä voidaan yleistää myös negatiivisille luvuille ja kompleksiluvuille. Monet matemaattiset tietokoneohjelmat esimerkiksi antavat seuraavanlaisia tuloksia:
(-1)1/3 0.5000 + 0.8660i, |
(-1) -0.9027 - 0.4303i, |
ii 0.2079, |
missä i tarkoittaa imaginaariyksikköä. Näiden tarkat arvot ovat
(1 + i
), cos(
2) + i sin(
2), e-
/2.
Määrittelyn perustana on Eulerin kaava ja potenssiinkorotussäännön säilyminen:
(cos
+ i sin
)
= (ei
)
= ei
= cos(
) + i sin(
).
Tällöin on esimerkiksi
(-1)1/3 = (ei
)1/3 = ei
/3 = cos
+ i sin
=
(1 + i
).
Huomattakoon, että arvo (-1)1/3 =
(1 + i
) on itse asiassa ristiriidassa
reaalialueelle luonnollisemman määrittelyn kanssa: (-1)1/3 =
= -1.
Kompleksilukujen murto- ja irrationaalipotenssit eivät ole aivan ongelmattomia; varomaton laskeminen voi johtaa ristiriitoihin. Potenssiinkorotussääntökään ei ole rajoituksitta voimassa. Esimerkiksi laskussa
ii = (cos
+ i sin
)i = (ei
/2)i = e-
/2
voitaisiin myös kirjoittaa i = cos
+ i sin
, mikä johtaisi eri tulokseen!
|   |
kompleksiluku imaginaariyksikkö Eulerin kaava sini kosini |
Kivelä,
niinkuin matematiikka, versio 1.12