Всё зависит от того, что понимать под ^ (или просто возведением в степень).
Потому что есть две совершенно разные математические операции, которые записываются абсолютно одинаково.
Первая - это возведение в действительную степень. И там запрещены отрицательные (и равные нулю) основания, поскольку при дробных показателях получается противоречие. Например: -2 = (-8)^(1/3) = (-8)^(2/6) = ((-8)^2)^(1/6) = 64^(1/6) = 2, т. е. -2 = 2.
Вторая - это возведение в целую степень. И там запрещены по определению нецелые показатели, но зато разрешены отрицательные основания, так как таких противоречий там возникнуть не может.
Так вот, если ^ понимать как первую операцию, то уравнение не имеет корней (из определения следует, что такая степень отрицательной быть не может), а если как вторую, то корень равен -1. Так что правы оба. Каждый по своему.
Естественные науки
Почему мне друг утверждает, что x^x=-1 не имеет корней?
Это уравнение не имеет корней среди действительных чисел.
Если привлечь множество комплексных чисел, то в них имеет.
Если привлечь множество комплексных чисел, то в них имеет.
Это просто математика. А ты её не знаешь.... А друг твой - молодец!
Александр Солнышкин
х принадлежит целым и вот ответ -1
В действительных числах a^n=exp(n*ln(a))
В комплексных чиcлах всё можно. Для чего их и придумали
но не все это знают
В комплексных чиcлах всё можно. Для чего их и придумали
но не все это знают
На график посмотри.
Александр Солнышкин
-1 подходит
x>0 просто должен быть
потому что логарифмов таких не бывает.
Потому что область определения функции f(x)= x^x : x > 0 и область значения f(x) > 0, если мы говорим о действительных числах.
Уравнение имеет бесконечное множество решений в комплексных и гиперкомплексных числах. Решение в комплексных числах записывается через W функцию Ламберта: e^W(2*i*pi*n+i*pi) , где n — произвольное целое число. Но, повторюсь, это решение только для комплексных чисел. В действительных, рациональных и натуральных числах решения нет.
ОДНАКО. Если мы явно текстом пропишем, что мы записали частное уравнение, мы не рассматриваем его в контексте функциональной парадигмы и указанная нотация обозначает только выражение, обращенное в верное равенство, заведомо заданное в качестве такового условием, то ответ x = -1 может быть принят. Причем, с большей долей вероятности его примут в США, Австралии или Англии, но категорически не примут во Франции или России, где со времен Огюстена Луи Коши господствующей является функциональная парадигма.
В англо-саксонской традиции всё немножко не так: там понятия уравнения и функции столь жестко не связаны еще со времен Джона Нэпера, обсуждавшего уравнения в кинематической парадигме, а не функциональной.
Кроме того, важная ремарка. Для действительных чисел возведение в степень задаётся не так же, как и для целых, а как a^b = exp(b*log(a)) , где log — натуральный логарифм, а exp — функция возведение e в действительную степень. Для положительных целых или натуральных без нуля возведение в степень задаётся иначе: как гипероперация относительно произведения. Т. е., a^b = a * a * a * ..._b-раз_ ...* a . То есть, запись a^b может обозначать две принципиально _разные_ операции, в зависимости от типа данных. В IEEE 754-2008 зафиксированы три разные функции:
pow - выдаст значение -1, если x — типа integer и выдаст значение NaN (Not a Number , "не число"), если x типа real
pown — возведение в степень только для целых чисел, результат операции -1
powr — возведение в степень только для действительных чисел, результат операции NaN ("не число")
Функция pow добавлена для совместимости со спецификацией C99 компьютерного языка C.
Для рациональных чисел может действовать как одна, так и другая конвенция, в зависимости от реализации и специальной локальной конвенции.
Понятно, что в случае exp(b*log(a)) невозможно иметь a < 0, т. к. логарифм для отрицательного числа не определен.
Таким образом, возможность нахождения корней уравнения x^x = -1 зависит от:
1. Выбранной нами парадигмы: функциональной (монопольное господство в России и Франции) или "частного уравнения" (может быть не принята в России).
2. Числовой системы (действительные числа, комплексные, рациональные и т. д.).
3. Типа данных, если речь идет о машинных вычислениях. Для последних, выражение x^x = -1 может быть эквивалентным трем разным операциям: pow, pown и powr, сама реализация которых (например, применительно к рациональным числам) в конкретной среде может зависит от других технических условий за пределами инженерного стандарта IEEE 754-2008.
Уравнение имеет бесконечное множество решений в комплексных и гиперкомплексных числах. Решение в комплексных числах записывается через W функцию Ламберта: e^W(2*i*pi*n+i*pi) , где n — произвольное целое число. Но, повторюсь, это решение только для комплексных чисел. В действительных, рациональных и натуральных числах решения нет.
ОДНАКО. Если мы явно текстом пропишем, что мы записали частное уравнение, мы не рассматриваем его в контексте функциональной парадигмы и указанная нотация обозначает только выражение, обращенное в верное равенство, заведомо заданное в качестве такового условием, то ответ x = -1 может быть принят. Причем, с большей долей вероятности его примут в США, Австралии или Англии, но категорически не примут во Франции или России, где со времен Огюстена Луи Коши господствующей является функциональная парадигма.
В англо-саксонской традиции всё немножко не так: там понятия уравнения и функции столь жестко не связаны еще со времен Джона Нэпера, обсуждавшего уравнения в кинематической парадигме, а не функциональной.
Кроме того, важная ремарка. Для действительных чисел возведение в степень задаётся не так же, как и для целых, а как a^b = exp(b*log(a)) , где log — натуральный логарифм, а exp — функция возведение e в действительную степень. Для положительных целых или натуральных без нуля возведение в степень задаётся иначе: как гипероперация относительно произведения. Т. е., a^b = a * a * a * ..._b-раз_ ...* a . То есть, запись a^b может обозначать две принципиально _разные_ операции, в зависимости от типа данных. В IEEE 754-2008 зафиксированы три разные функции:
pow - выдаст значение -1, если x — типа integer и выдаст значение NaN (Not a Number , "не число"), если x типа real
pown — возведение в степень только для целых чисел, результат операции -1
powr — возведение в степень только для действительных чисел, результат операции NaN ("не число")
Функция pow добавлена для совместимости со спецификацией C99 компьютерного языка C.
Для рациональных чисел может действовать как одна, так и другая конвенция, в зависимости от реализации и специальной локальной конвенции.
Понятно, что в случае exp(b*log(a)) невозможно иметь a < 0, т. к. логарифм для отрицательного числа не определен.
Таким образом, возможность нахождения корней уравнения x^x = -1 зависит от:
1. Выбранной нами парадигмы: функциональной (монопольное господство в России и Франции) или "частного уравнения" (может быть не принята в России).
2. Числовой системы (действительные числа, комплексные, рациональные и т. д.).
3. Типа данных, если речь идет о машинных вычислениях. Для последних, выражение x^x = -1 может быть эквивалентным трем разным операциям: pow, pown и powr, сама реализация которых (например, применительно к рациональным числам) в конкретной среде может зависит от других технических условий за пределами инженерного стандарта IEEE 754-2008.
Похожие вопросы
- Почему у древних кроманьонцев попадаются лопатообразные резцы (зубы), они имеют корни синантропов?
- Наименьшее значение выражения: корень ((x-9)^2+4) + корень (x^2+y^2)+ корень ((y-3)^2+9)
- lim(x стремится к 0) x*x+x-12 / корень кв из( x-2) - корень квадратный из (4-x) помогите решить)
- Алгебра | Проблема расширения множества решений исходного уравнения x = 1 после равносильных преобразований:
- Почему корень уравнения x - 1 = 0 равен 1 ? Если можно, объясните на примерах и ненаучно. СПАСИБО ВСЕМ
- log[sqrt3](2sin^2(x)-1)=log[sqrt3](sinx)
- Друзья, помогите! Что-то совсем затупил Провести исследование и настроить график функции: y=(x^2-1)/(x^2+1)
- Теория хаоса. Почему выражение x = 2n если Xn<=1/2 и x = 2Xn-1 если Xn>=1/2 считается непредсказуемым?
- ОБЪЯСНИТЕ!!! как разложить на множители -3xy+y^3+x^3+1=(x+y+1)(x^2-xy+y^2-x-y+1) ?заранее благодарен!
- Как разложить на множители многочлен x^10+x^5+1?Срочно