26 decembrie 2016 d.Hr., Sărbătoarea Sfântului Ștefan
Am derivat formule generale pentru înmulțire, împărțire, puteri și logaritmi pentru Constantele Transcendentale.
Adunarea și scăderea sunt mai dificil de calculat; au fost făcute doar parțial.
Constantele transcendentale au modul lor unic de calcul, adică folosesc ceea ce eu numesc, Index Matematică .
Aceasta înseamnă că indicii (indicele) constantelor date sunt utilizați pentru a calcula noi valori ale înmulțirii, împărțirii, puterilor și logaritmilor, eventual integrale și derivate.
Voi începe cu exemple simple, pentru a fi mai ușor de înțeles, iar apoi voi deriva formulele generale.
-
De exemplu, înmulțirea a două constante poate fi descrisă astfel :
C m × C n = ( C ( m + n )⁄² ) ² ( Ecuația 1)
Deci, într-un exemplu concret, să zicem
C m = C 8 = π = 3,141 592 654...
Şi
Cn = C7 = e = 2,718 281 828 ...
Apoi
C 8 × C 7 = π × e = 3,141 592 654... × 2,718 281 828... = 8,539 734 223...
Acum,
( C ( m + n )⁄² ) ² = ( C ( 8 + 7⁄² ) ² = ( C ( 15⁄²) ² ) ² = ( C7,5 ) ²
Folosind formula Ec. 11 din „Cartea 1 - Constante transcendentale - Introducere”.
Putem calcula orice valoare a unei constante cu indice real, după cum urmează:
FT(x) = ( C₀ ) × (π/ e) x (Ecuația 2)
FT( 7,5) = (0,986 976 350...) × ( 1,155 727 350...) 7,5 = 2,922 282 364...
Elevarea la pătrat pe care o obținem
(2,922 282 364...) 2 = 8,539 734 216...
Eroarea relativă este
ε = -0,000 000 001
adică eroare minimă (dacă există) - calculele se fac pe un calculator portabil.
-
Adunarea puterilor la formula pentru înmulțirea a două constante (Ecuația 1)
dă:
( Cm ) p × ( Cn ) q = [ C ( p × m + q × n ) ⁄p + q ) ] ( p + q ) ( Ecuația 3 )
Să folosim exemplul anterior cu câteva puteri adăugate:
( C8 ) 1/4 × ( C7 ) 3 = ( C ( ( 0,25 × 8 + 3 × 7)⁄0,25 + 3) ) 0,25 + 3
Partea stângă este egală cu
= 26.740 585 61...
Și partea dreaptă (din nou, folosind ecuația 2) este
= ( C 23⁄3,25 ) 3,25 = (2,748 713 730) 3,25 = 26,740 585 57...
Eroare relativă
ε = 0,000 000 001
-
Formula generală pentru înmulțire pentru orice puteri și număr de factori .
( Cm ) p × ( Cn ) q × ( Co ) r × ... × ( Cx ) z = (Ec . 4 )
= [ C ( p × m + q × n + r × o + ... + z × x )⁄ ( p + q + r + ... + z ) ] ( p + q + r + ... + z ) = (Ec. 4a)
= ( C ( p × m + q × n + r × o + ... + z × x ) ) × ( C 0 ) ( p + q + r + ... + z − 1) ( Ec.4b)
În (Ec. 4a) p + q + r +... + z ≠ 0; deci (Ec. 4b) este mult mai robustă.
Exemplu al ultimei formule pentru trei factori și trei puteri cu un indice egal cu „0”; (excepție: pentru ca aceasta să funcționeze, 2X0 trebuie să fie egal cu 2).
( C8 ) 1/4 × ( C7 ) − 3 × ( C0 = 0,986976350 ... ) 2 = 0,064568027 ...
A doua parte a formulei generale dă
( C ( (0,25 × 8 − 3 × 7 + 2 × 0)⁄ (0,25 − 3 + 2 ) ) ( 0,25 − 3 + 2) = ( C 25,3333 ) − 0,75 =
Folosind ecuația 2 pentru a calcula C 25.3333 obținem
= (38,604 978 32...) − 0,75 = 0,064 568 027...
A treia parte a formulei generale dă
( C ( 0,25 × 8 − 3 × 7 + 2 × 0 ) ) × ( C0 ) ( 0,25 − 3 + 2 − 1) =
= ( C − 19 ) × ( C₀ ) − 1,75 =
= (0,063 103 627...) × (1,023 206 273) = 0,064 568 027...
Deci, toate cele trei rezultate sunt aceleași.
-
Formula generală pentru logaritmul produselor cu puterea .
Nu e prea mult de explicat. Dar, luând logaritmii ecuației 4, obținem:
ln[( Cm ) p × ( Cn ) q × ( Co ) r × … × ( Cx ) z ] = ( Ecuația 5)
= p × ln( Cm ) + q × ln ( Cn ) + r × ln( Co ) + … + z × ln( Cx ) = (Ecuația 5a)
= ( p + q + r + … + z ) × ln( C ( p × m + q × n + r × o + ... + z × x / p + q + r + ... + z ) ) = (Ec. 5b)
= ln( C ( p × m + q × n + r × o + ... + z × x ) ) + [( p + q + r + ... + z ) − 1] × ln( C₀ )( Ec. 5c )
Din nou, în (Ec. 5b) p + q + r +... + z ≠ 0
Înmulțirea puterii și a indicelui constantei cu indicele „0”; (excepție: pentru ca aceasta să funcționeze („putere” sau „indice”) X 0 trebuie să fie egal cu puterea sau indicele diferit de 0).
-
Împărțirea a două constante .
C M ⁄ C n = ( C (- M + n ) ) − 1 ⁄( C 0 ) − 1 (Ec. 6)
de exemplu, C 8 ⁄ C 7 = π ⁄ e = 1,155 727 350...
Acum, folosind (Ecuația 6)
C 8 ⁄ C 7 = π ⁄ e = ( C ( − 8 + 7) ) − 1 ⁄( C 0 ) − 1 =
= ( C − 1) − 1/(C0) − 1 = ( 0,853 987 189 ... ) − 1 ÷ (0,986 976 350...) − 1 =
= 1,155 727 350...
Valorile constantelor sunt din secțiunea Blogului „Tabelul Constantelor Transcendentale...”
Aceleași rezultate.
-
Împărțirea a două constante cu puteri .
( C M ) P⁄ ( C n ) q = (Ec. 7)
= ( C (( − P × M + q × n) ⁄ − P + q ) ) ( P − q ) = (Ec. 7a)
= ( C (−) P × M + q × n ) ) − 1 / ( C0 ) ( − 1 − ( P − q )) ( Ec. 7b)
de exemplu, din (Ec. 7): ( C 8 ) 2.5 ⁄( C 7 ) − 0.5 = ( π ) 2.5 ⁄( e ) − 0.5 = 28.841 770 89...
Din (Ec. 7a): ( C (( − 2,5 × 8 − 0,5 × 7)⁄ − 2,5 − 0,5 ) ) ( 2,5 − ( − 0,5 )) =
= ( C ( −20−3,5⁄−3) ) 3 = ( C7,8333 ) 3
Folosind (Ec. 2) pentru a calcula acest rezultat:
Din formula generală a funcției transcendentale:
TF( 7,8333) = ( C 0 ) × ( π ⁄ e ) 7,8333 = 3,066 718 931...
Și din ecuația 7a:
( C 7,8333 ) 3 = (3,066 718 931...) 3 = 28,841 770 86...
Din (ecuația 7b):
( C (− 2,5 × 8 − 0,5 × 7) ) − 1 / ( C0 ) ( − 1 − (2,5 + 0,5 )) =
= ( C − 23,5 ) − 1 / ( C 0 ) − 4 =
Folosind (Ec. 2) pentru a calcula acest rezultat:
TF( -23,5) = (0,986976350...) × ( π ⁄ e ) − 23,5 = 0,032 900 694...
Acum:
( C − 23,5 ) − 1 /( C0 ) − 4 = (0,032 900 694...) − 1 ÷ (0,986976350...) − 4 =
(30,394 495 37...) ÷ (1,053 835 963...) = 28,841 770 86...
adică același rezultat.
-
Formula generală pentru împărțirea cu orice număr de factori și orice puteri .
( ( CM ) P × ( C N ) Q × ( C O ) R × ... × ( Cx ) Z ) ÷ (( Cm ) p × ( Cn ) q × ( Co ) r × ... × ( Cx ) z ) = (Ecuația 8 )
= ( C (( − P × M − Q × N − R × O − ... − Z × X ) + ( p × m + q × n + r × o + ... + z × x )⁄( − P − Q − R − ... − Z ) + ( p + q + r + ... + z ) ) ) [ ( P + Q + R + ... + Z ) − ( p + q + r + ... + z )] = (Ec. 8a) =
( C (( − P × M − Q × N − R × O − ... − Z × X ) + ( p × m + q × n + r × o + ... + z × x )) ) − 1 / ( C 0 ) [ − 1 − (( P + Q + R + ... + Z ) − ( p + q + r + ... + z ) )] ( Ec. 8b)
(Ec. 8a) are o limitare, ca și înainte, cu puteri sau indici egali cu „0”.
( − P − Q − R − ... − Z )+ ( p + q + r + ... + z ) ≠ 0
-
Logaritmi .
Obținem ecuații similare cu (Ec. 5a, 5b și 5c), luând logaritmul pe ambele părți.
E prea plictisitor să scriu asta aici.
Comentarii :
În toate aceste formule matematice Index, constanta C₁ = 0,986 976 350... pare a fi de cea mai mare importanță, ca și cum toate celelalte constante ar putea fi calculate cu această constantă particulară C₁ plus C₁ = π și C₁ = e .
Iată linkurile legate de aceste articole
-
Funcția transcendentală universală și constantele transcendentale universale derivate din „ π ” și „e” >>> https://luxdeluce.com/533-320-4-functia-transcendentala-universala-si-constante-transcendentale-universale-derivate-din-si-e.html
-
Tabelul Constantelor Transcendentale în Descreștere >>> https://luxdeluce.com/37-book-4a-table-of-transcendental-constants-going-down.html
-
Tabel actualizat al constantelor transcendentale în creștere >>> https://luxdeluce.com/38-book-4b-updated-table-of-transcendental-constants-going-up.html
-
Index Matematică – o proprietate a constantelor transcendentale >>> https://luxdeluce.com/534-321-9-unele-dintre-proprietatile-funcției-transcendentale.html
Comments powered by CComment