Тригонометрическое уравнение: cos(z)=2, а при чём тут формула Эйлера?

Поділитися
Вставка
  • Опубліковано 3 лют 2025

КОМЕНТАРІ • 135

  • @eresque7766
    @eresque7766 2 роки тому +30

    Шикарное видео, очень хорошо, что вы включили выведение формул, все стало понятно

  • @raff_anglewood7456
    @raff_anglewood7456 Рік тому +19

    Супер! Всё по полочкам от восьмого класча и до университетской скамьи. Спасибо!)

  • @vvoooov
    @vvoooov 4 роки тому +49

    У тебя очень хороший канал
    Не останавливайся

    • @Hmath
      @Hmath  4 роки тому +7

      спасибо! новые видео еще лучше :) посмотрите новогоднее! ;)

    • @vvoooov
      @vvoooov 4 роки тому +2

      @@Hmath Искал интеграл Эйлера-Пуассона, ваше понравилось. Я студент первого курса и столкнулся с этим в выводе распределения Максвелла. Вот было мое удивление когда я не смог взять интеграл e^-x^2. Люблю такие моменты, сразу видишь насколько мало ты знаешь.

    • @vvoooov
      @vvoooov 4 роки тому +2

      @@Hmath Еще осталось разобраться с повторными интегралами.
      А вообще, возвращаясь к вашему каналу, на русском ютубе очень мало хорошего контента. В основном всплывают видео по теме ЕГЭ, что жутко надоедает и не дает разобраться в сути.

    • @Hmath
      @Hmath  4 роки тому +4

      да, я сам ничего практически по математике на русском не смотрю. в русском ютьюбе что бы ни пытался искать по математике, все будет забито ЕГЭ :)

    • @vvoooov
      @vvoooov 4 роки тому +1

      @@Hmath Вот я и рад что вы есть.

  • @AlexeyEvpalov
    @AlexeyEvpalov Рік тому +2

    Отличное видео. Большое спасибо за вашу работу.

  • @barackobama2910
    @barackobama2910 2 роки тому +95

    Как нас учили на военной кафедре, в военное время (как сейчас) косинус может достигать четырех и на действительной оси!

    • @Hmath
      @Hmath  2 роки тому +48

      Это да, и черное можно называть белым (как сейчас)

    • @alexandergretskiy5595
      @alexandergretskiy5595 Рік тому +7

      Предполагаю, что фраза "косинус может достигать четырех" относилась к той части формулы, в которую входил косинус - именно эта часть и могла достигать четырех.
      Считать военных недалёкими - заблуждение.

    • @barackobama2910
      @barackobama2910 Рік тому +10

      @@alexandergretskiy5595 Недалекий человек это ты. На военной кафедре военные знают что студенты считают их тупыми но молчат. Поэтому троллят студентов прикидываясь гвоздями а студенты не остаются в долгу. Хохм очень много и по ним и идет "соревнование". А дурь она у всех есть.

    • @FastStyx
      @FastStyx Рік тому +2

      Запросто косинус может достигать четырёх на действительной оси для чисто мнимых аргументов. Синус, в свою очередь может достигать четырёх, если его мнимая часть равна половине пи.

    • @barackobama2910
      @barackobama2910 Рік тому +9

      @@FastStyx нет. В военное время косинус достигает 4 без всяких комплексных заморочек. просто на форсаже.

  • @inketroll5984
    @inketroll5984 2 роки тому +7

    Спасибо автору за формулу. Я немного с ней проигрался и вывел так сказать общую формулу для нахождения любого числа. Может кому-то пригодится.
    cos(±i*ln(±√(х²-1)+х)+2πk)=х
    Выводится это формула достаточно просто. Повторяем те же действия что и автор данного видео, но заменяем cos(z)=2 на cos(z)=x.
    (e^(it)+e^(-it))/2=х
    e^(it)+e^(-it)=2х |*е^(it)
    e^(2it)-2xe^(it)+1=0
    e^(2it)=k
    k²+2k+1=0
    K(1;2)=±1/2*√(4k²-4)+k
    k(1;2)=±1/2√(4*(k²-1))+k
    k(1;2)=±√(k²-1)+k
    Дальнейшие шаги не вижу смысла расписывать так как с этим прекрасно справился автор.

    • @Hmath
      @Hmath  2 роки тому +1

      в середине что-то х пропал :)

    • @oleg.shnyrkov
      @oleg.shnyrkov 2 роки тому +2

      Да, во-первых, в середине пропал x, во-вторых, дискриминант может получиться и отрицательным и комплексным (в зависимости от x), а значит, аргумент может быть другим.

    • @inketroll5984
      @inketroll5984 2 роки тому +1

      @@oleg.shnyrkov Второй пункт учтён. Посмотрим на формулу внимательно. Да я понимаю что я её плохо доказал, но ты сам можешь её через калькулятор проверить. Или даже построить график чтобы убедиться что она верна

    • @Cekcom
      @Cekcom 4 місяці тому

      3й пункт.
      если x-√(х²-1) < 0, то аргумент станет π + 2πk, т.о. половина решений cos(z)=x меняется на
      -i*ln|x-√(х²-1)|+2πk + π,
      но поскольку x-√(х²-1) < 0 при x x+√(х²-1) < 0, т.о. решением { cos(z)=x, x < -1 } будет просто
      z = -i*ln|x±√(х²-1)|+2πk + π,
      4. еще можно вытащить +- из-под ln() исходя из того, что ln(a +- b) = -+ln(a - b), при а^2 - b^2 = 1 :
      z = 2πk + π ± i*ln |x-√(х²-1)|, x < -1
      z = 2πk ± i*ln |x-√(х²-1)|, x > 1

  • @pentalogue_tridecalogue
    @pentalogue_tridecalogue 5 місяців тому

    Спасибо, Мне очень понравилось ваше видео, оно познавательное

  • @igorsoftvariant
    @igorsoftvariant 3 роки тому +2

    Отличное объяснение

  • @Sergey_Moskvichev
    @Sergey_Moskvichev 6 місяців тому +3

    Одно из главных правил комплексных чисел, что нельзя указать какое из комплексных чисел больше или меньше.

  • @DarkAiR3
    @DarkAiR3 2 роки тому +9

    сюда бы еще добавить визуализацию cos(z) в комплексных значениях, мне кажется забавнвя волнистая поверхность получилась бы

  • @elchinsalimov5770
    @elchinsalimov5770 Рік тому +1

    Thanks. Everything was nice.

  • @ubasti66
    @ubasti66 6 місяців тому +2

    Весь это пример демонстрирует только одно - насколько важно правильно формулировать задачу. В данном случае не хватает указания на какой области чисел следует искать решение. В области действительных чисел уравнение корней не имеет, и это абсолютно верный ответ. И человек, который не изучал комплексные числа, только так и должен ответить - корней нет.

    • @astrobeno
      @astrobeno 6 місяців тому

      да, но постановка задачи забытое искусство

    • @pilvdlevap-faZ65bSda
      @pilvdlevap-faZ65bSda 5 місяців тому

      Буква z вместо x как раз об этом и говорит.

  • @vikivanov5612
    @vikivanov5612 2 роки тому +3

    Еще можно было бы рассказать про математический смысл возведения в мнимую степень.
    Экспонента от мнимого аргумента. exp(i*fi) - это поворот на комплексной плоскости на fi.
    А в целом возведение z=exp(lnr+i*fi) в мнимую степень меняет местами реальную и комплексную компоненты.
    А также показать, как устроен график cos(z), и где он достигает двух.

    • @Hmath
      @Hmath  2 роки тому +4

      ради любопытства, а как вы представляете себе график функции комплексного аргумента?
      Аргумент функции комплексное число - его значит откладываем на плоскости (2 оси), и значение функции - тоже комплексное число, чтобы его как-то изобразить, понадобится еще 2 оси. Т.е "график" такой функции будет в 4-х мерном пространстве.

    • @vikivanov5612
      @vikivanov5612 2 роки тому

      @@Hmath по третьей оси можно откладывать отдельно модуль и фазу. в данном случае нас интересует модуль

    • @Hmath
      @Hmath  2 роки тому +1

      ну т.е нужно изобразить 2 поверхности отдельно. Надеюсь, кстати, понятно, что |z|=2 и z=2 - это не одно и то же :) т.е если изобразить только поверхность соответствующую |cos z|, то точек, где |cos z| = 2 будет значительно больше, чем тех, где cos z =2

    • @vikivanov5612
      @vikivanov5612 2 роки тому

      @@Hmath да, размерность первого множества скорее всего будет на 1 больше. спасибо за интересный момент))

    • @Sergey_Moskvichev
      @Sergey_Moskvichev 6 місяців тому

      Одно из главных правил комплексных чисел, в отличие от вещественных (действительных) чисел, что нельзя указать какое из комплексных чисел больше или меньше. Вот и всё.

  • @maxm33
    @maxm33 Рік тому +30

    Следующая ступень на пути к просветлению - осознать физический смысл косинуса, равного 2 🙄
    Пошел за грибами 🍄

    • @Sergey_Moskvichev
      @Sergey_Moskvichev 6 місяців тому

      Одно из главных правил комплексных чисел, в отличие от вещественных (действительных) чисел, что нельзя указать какое из комплексных чисел больше или меньше. Вот и всё. 😊 Задача с подвохом.

    • @Niknayk
      @Niknayk 6 місяців тому

      А какая разница какое из чисел больше? (при чем ваш комментарий?)

    • @Sergey_Moskvichev
      @Sergey_Moskvichev 6 місяців тому

      @@Niknayk
      Разница между вещественными 1 и 2 есть, а между комплексными нет. Вот и всё. )

    • @АндрейСмирнов-э3ь
      @АндрейСмирнов-э3ь 6 місяців тому

      @@Sergey_Moskvichev легко можно указать, 2i больше i в 2 раза

    • @Sergey_Moskvichev
      @Sergey_Moskvichev 6 місяців тому

      @@АндрейСмирнов-э3ь
      Нельзя, или больше в -2 раза, или меньше в ±2 раза? К тому же 2i это только мнимая часть комплексного числа. Такое сравнение не соответствует основному закону математической логики: Тождества закон А ≡ А (А равнозначно А).

  • @B.Anthony
    @B.Anthony 6 місяців тому +1

    Первая подсказка - z. Так обозначают в уравнениях комплексные числа. У комплексного числа две составляющие: действительная и мнимая.

  • @AnyMonkey-l8d
    @AnyMonkey-l8d 2 роки тому +10

    Спасибо. А есть ли графическая интерпретация решения?

    • @Bur1kZOV
      @Bur1kZOV 2 роки тому +10

      Тут такая проблема: чтобы представить комплексное число, нам нужна двумерная плоскость. Значения функции также комплексные. То есть для того, что бы графически интерпретировать график функции, нам нужно 4-мерное пространство

    • @astrobeno
      @astrobeno 6 місяців тому

      @@Bur1kZOV в розетке комплексные числа, наливай и пей

  • @lukandrate9866
    @lukandrate9866 3 роки тому +23

    Вот как я решал:
    cos(z) = 2
    cos(z) = (e^(iz)+e^(-iz))/2 = 2
    Домножим на 2:
    e^(iz)+e^(-iz) = 4
    Домножим на e^(iz):
    e^(-iz)×e^(iz) = e^(iz-iz) = 1
    (e^(iz))²+1 = 4e^(iz)
    Получаем квадратное уравнение:
    (e^(iz))²-4e^(iz)+1 = 0
    Находим два корня по дискриминанту:
    e^(iz) = 2±√3
    Логарифмируем:
    iz = ln(2±√3)
    Домножаем на -i и получаем:
    z = -i•ln(2±√3)

  • @VSU_vitebsk
    @VSU_vitebsk 3 роки тому +3

    необычное видео

  • @mihproz4121
    @mihproz4121 5 місяців тому

    При решении квадратного уравнения, когда "b" четное, для нахождения корней легче искать не дискриминант D, а D/4

  • @whatislove3850
    @whatislove3850 2 роки тому +2

    12:53 чему будет равен аргумент если допустим e^iz < 0 ???

  • @BITniki
    @BITniki Рік тому

    Видео топ! Спасибо!

  • @proninkoystia3829
    @proninkoystia3829 Рік тому +1

    Вот определили мы косинус и сунус на поле комплексных чисел, а геометрический смысл есть у них какой-нибудь? Может их свойства связаны с геометрией пространства?

    • @MrDiktor
      @MrDiktor 7 місяців тому +2

      Да. Я понимаю, что прошло слишком много времени, но , если вам всё ещё интересна эта тема и вы не нашли ответа на свой вопрос, то я советую почитать вам про унитарные (эрмитовы ) пространства.

    • @proninkoystia3829
      @proninkoystia3829 7 місяців тому

      @@MrDiktor да, много))

  • @Пётр-з7п
    @Пётр-з7п 5 місяців тому

    После логарифмирования этой формулы и разложения логарифма в ряд можно получить ряд, вырожающий число пи)

  • @mutu-xg5ju
    @mutu-xg5ju 6 місяців тому

    БРАВО!

  • @АлесандрКашапов
    @АлесандрКашапов 5 років тому +16

    Как научиться также красиво писать мышкой? 😍

    • @Hmath
      @Hmath  5 років тому +31

      Ах, если бы я знал. Хороший способ: писать не мышкой. Им я и пользуюсь ;)

    • @КириллХлопин
      @КириллХлопин 6 місяців тому +1

      Купить графический планшет)

    • @ankiworld1
      @ankiworld1 6 місяців тому +1

      Мышкой не пишут, пишут либо на графическом планшете, либо на планшете - обычно на iPad-е

  • @Вшахматы
    @Вшахматы Рік тому

    Почему пишет "видео не доступно"?

  • @screemer949
    @screemer949 2 роки тому

    Пожалуйста, ответьте на вопрос. Какой смысл имеет возведение числа в степень с комплексным показателем? Какую пользу это приносит?

    • @oleg.shnyrkov
      @oleg.shnyrkov 2 роки тому +4

      Практически везде в физике это используется. От электричества до квантовой механики.

    • @superruper1209
      @superruper1209 6 місяців тому +2

      периодичность - очень удобное свойство в физике. возведение в комплексную степень позволяет переписать меньше синусов и косинусов, упрощая формулу.

    • @ЖелтыйКруг-ч9с
      @ЖелтыйКруг-ч9с 5 місяців тому

      ​@@oleg.shnyrkov и это боооооль

  • @alexandrsafonov5051
    @alexandrsafonov5051 6 місяців тому

    Вот все хорошо в этом видео, только когда автор назвал комплЕксные числа кОмплексными, вспомнилась шутка про обеды

    • @Cekcom
      @Cekcom 4 місяці тому

      из вики:
      Два возможных ударения указаны согласно следующим источникам.
      * Большая советская энциклопедия, 3-е изд. (1973), том 12, стр. 588, статья Ко́мпле́ксные числа.
      * Советский энциклопедический словарь (1982), стр. 613, статья Ко́мпле́ксное число.
      * Последнее издание «Словаря трудностей русского языка» (Розенталь Д. Э., Теленкова М. А., Айрис-пресс, 2005, стр. 273) указывает оба варианта: ко́мплексные (компле́ксные) числа.
      * В Большой российской энциклопедии (том 14, 2010 год) приводятся варианты: Компле́ксное число (стр. 691, автор не указан), но Ко́мплексный анализ Архивная копия от 2 июля 2019 на Wayback Machine (стр. 695, автор: член-корр. РАН Е. М. Чирка).
      * Орфографический словарь русского языка (изд. 6-е, 2010), Грамматический словарь русского языка, Русский орфографический словарь Российской академии наук под ред. В. В. Лопатина (изд. 4-е, 2013) и ряд других словарей указывают варианты: ко́мплексный и компле́ксный (матем.).

  • @user-yk4bf8vi8o
    @user-yk4bf8vi8o Рік тому

    Да уж. Эх... Ни когда не понимал.

  • @Animal_2444
    @Animal_2444 10 місяців тому

    ❤❤❤

  • @sergiojuancha
    @sergiojuancha 5 місяців тому

    e^(iz) + e^(-iz) = 4, квадратное уравнение.

  • @ЯрославБеляев-т5к
    @ЯрославБеляев-т5к 2 роки тому

    Сначала я нашёл синус ± i*sqrt(3)
    Далее тождество
    e^(iφ)= 2 ± i*i*sqrt(3)
    e^(iφ) = 2 ± sqrt(3)
    iφ = ln(2 ± sqrt(3)) + 2iπn, n c Z
    φ = -i*ln(2 ± sqrt(3)) + 2πn
    φ = i*ln(2 ± sqrt(3)) + 2πn

  • @ggggg4267
    @ggggg4267 Рік тому

    Автор, Вы случайно не потомок Андрея Петровича?

    • @Hmath
      @Hmath  Рік тому

      какого Андрея Петровича?

    • @ggggg4267
      @ggggg4267 Рік тому +1

      @@Hmath Андрей Петрович Киселёв математик советский)

    • @Hmath
      @Hmath  Рік тому

      нет, не потомок

  • @andreybyl
    @andreybyl 4 місяці тому

    Намного полезнее было бы решить уравнение tg(z) = +- i

  • @Семён-т9с7т
    @Семён-т9с7т Рік тому

    Косинус от комплексного числа. Это же безумие) хотя...

  • @alexandermorozov2248
    @alexandermorozov2248 Рік тому

    Значения ln[2+sqrt(3)]=1,317 и ln[2-sqrt(3)]=-1,317 равны по модулю, но отличаются знаком - это просто совпадение или тут есть какой-нито глубинный смысл?

    • @Hmath
      @Hmath  Рік тому +1

      наверно, глубинный смысл в том, что 1/(2+sqrt(3)) = 2-sqrt(3) :)

    • @bezobrazie7607
      @bezobrazie7607 Рік тому

      Когда разность квадратов в логарифме равно 1 то +- можно из него вытащить: ln(a +- b) = -+ln(a - b), при а^2 - b^2 = 1

  • @анонимус2007
    @анонимус2007 9 місяців тому +8

    чего тут думать. Как в школе учили: x=+-arccos(2)+2пn

  • @Niamika
    @Niamika 6 місяців тому

    абСцисса, пожалуйста, а не абЦисса

  • @piastri2023
    @piastri2023 5 місяців тому

    вы жулик)

  • @bezobrazie7607
    @bezobrazie7607 Рік тому

    Да, из логарифма можно плюс минус вытащить, сопряженные комплексные в ответе куда симпатичнее 😊

  • @krk8pro
    @krk8pro 11 місяців тому +2

    комплЕксных

    • @Hmath
      @Hmath  11 місяців тому +2

      кОмплесные
      ru.wikipedia.org/wiki/Комплексное_число

    • @krk8pro
      @krk8pro 11 місяців тому

      @@Hmath с большим уважением как к математику, но уточните пожалуйста ещё раз)
      (ссылка битая)

    • @Hmath
      @Hmath  11 місяців тому +4

      @xleoxjeffx Ко́мпле́ксные чи́сла
      под каждым видео это странное франкофильство с ударением :) И главное, все прекрасно знают, что в русском языке есть общеупотребляемое слово с ударением на первый слог и только узкий кружочек математиков очень любит отделять себя, используя французское ударение.

    • @krk8pro
      @krk8pro 11 місяців тому +1

      @@Hmath а, то есть там два ударения? то есть не так уже и однозначно, да?
      кружок настолько узкий, что третий раз в жизни слышу ко́мплексные числа, вместо компле́ксные. наверное у нас кафедра французской математики

    • @Hmath
      @Hmath  11 місяців тому +4

      несомненно :) Можно, кстати, даже какую-нибудь перекличку уже организовать. Интересно, где географически базируются любители ударений на Е :) Есть ведь еще и физики и вообще все остальные люди, которые используют слово "комплексный" с ударением на О - явно всех их больше, чем одна кафедра :)

  • @ОООПетроСофт
    @ОООПетроСофт Рік тому

    А давайте решим уравнение |x| = -1 (минус один). Начнём с того, что любой школьник, сдающий ЕГЭ скажет что тут ошибка, и модуль может быть только неотрицательным... И тут я скажу, что недавно придумали новые числа, модуль которых есть отрицательное число, тогда как-будто понятно, x = ± j (где j новая хитрая единица). Так вот интересная задача, найти квадрат этой самой хитрой единицы. То есть, если |x| = -1, найти x^2 = ? А что, по аналогии, ведь для параболы же придумали мнимую единицу x^2 = -1, x = ±i

    • @deadkaqo
      @deadkaqo 6 місяців тому +3

      Мнимые числа придумали в 17-18 веке и их используют в физике. Если бы их не было то и не было компьютера

    • @VictorVictor-tu5zx
      @VictorVictor-tu5zx 5 місяців тому

      Модуль это √x².

    • @Cekcom
      @Cekcom 4 місяці тому

      тут у вас не новое число, а другое определение модуля, поскольку в классический модуль по определению неотрицателен.

    • @ОООПетроСофт
      @ОООПетроСофт 4 місяці тому

      @@Cekcom Ну определение классическое верно для обычных чисел. Когда определяли модуль, то ещё ничего не знали о новых числах

  • @ОООПетроСофт
    @ОООПетроСофт Рік тому

    Ну начнём с того, что школьники, сдающие ЕГЭ не должны говорить об ошибке в уравнении, так как левая и правая часть могут быть в уравнении любыми, их дело его решить. Даже, казалось бы такое абсурдное 1=2, x=? Кто решит?

  • @arkanoid1965
    @arkanoid1965 Рік тому +2

    Клёво вам, математикам! Упёрлись в нерешаемую проблему? Ха, ща мы мнимую единицу и комплексное поле добавим, и всё норм! А чо такова?)
    Потом упрёмся в повороты 3Д, ага, вот вам кватернионы и октанионы! Замечательно! Студенты пляшут и машут? Нет? Ой, а чо такова?)

    • @purwic
      @purwic Рік тому +3

      в математике много такого, когда для решения сложных проблем создаётся мощная теория

    • @astrobeno
      @astrobeno 6 місяців тому

      не забудьте забанить розетку с электротоком, любитель простых решений

    • @ЖелтыйКруг-ч9с
      @ЖелтыйКруг-ч9с 5 місяців тому

      Главное, что выдумав мнимую единицу, проблема была решена, плюс ко всему эта мнимая единица капец как упростила решение некоторых дифференциальных уравнений, а теории автоматического управления вообще дала огромный толчек