12 svar
128 visningar
villsovaa 925
Postad: 11 okt 2020 12:09

Eulers tal

Tja!

Under veckan har vi fått lära oss lite om Eulers tal och hur funktionen alltid är samma som derivatan. Alltså, tex f(x)=e^x så blir f'(x)=e^x. Detta är jättehäftigt!!! Min fråga är då, eftersom att jag inte hittar något på google, om det finns några andra funktioner där detta också kan gälla? Jag vet redan hur det är härlett, så där är det inga problem, men finns det fler sådana funktioner och inte nödvändigtvis på en matte 3-nivå? Eller är det just detta som ger Eulers tal dens speciella egenskap? Den är ju användbar i många fler områden!

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 11 okt 2020 12:22

Nej, funktionen ex är unik på det sättet (i alla fall kommer jag inte på någon mer). Däremot finns det (ganska vanliga) funktioner som "kommer tillbaka" och blir sig själva efter 4 deriveringar.

Dr. G 9484
Postad: 11 okt 2020 12:23

Om du vill att

f'(x)=f(x)f'(x)=f(x)

för alla reella x så är

f(x)=Cexf(x)=Ce^x

där C är en konstant. 

Det finns inga andra sådana funktioner. 

villsovaa 925
Postad: 11 okt 2020 12:28
Smaragdalena skrev:

Nej, funktionen ex är unik på det sättet (i alla fall kommer jag inte på någon mer). Däremot finns det (ganska vanliga) funktioner som "kommer tillbaka" och blir sig själva efter 4 deriveringar.

Jaha, du nämner efter att man deriverat 4 gånger. Finns det något namn för hela den operationen, dvs att den kommer tillbaka till sin ursprungsfunktion, eller är det liksom bara ett exempel?

villsovaa 925
Postad: 11 okt 2020 12:29
Dr. G skrev:

Om du vill att

f'(x)=f(x)f'(x)=f(x)

för alla reella x så är

f(x)=Cexf(x)=Ce^x

där C är en konstant. 

Det finns inga andra sådana funktioner. 

Men låt oss säga att vi väljer en annan typ av funktion som inte är en exponentialfunktion. Du påstår alltså att det inte finns NÅGON ANNAN känd funktion där detta även kan gälla? 

Dr. G 9484
Postad: 11 okt 2020 12:48
villsovaa skrev:

Men låt oss säga att vi väljer en annan typ av funktion som inte är en exponentialfunktion. Du påstår alltså att det inte finns NÅGON ANNAN känd funktion där detta även kan gälla? 

Jag påstår att en funktion som uppfyller

f'(x)=f(x)f'(x)=f(x)

för alla reella x är en exponentialfunktion med e som bas. 

Jag tror att du kan byta ut "för alla reella x" ovan mot "på ett intervall" och att påståendet ändå gäller. 

Teraeagle 21084 – Moderator
Postad: 11 okt 2020 12:49 Redigerad: 11 okt 2020 12:50

f(x)=0f(x)=0

Fast detta exempel inkluderas ju ifall man sätter C=0C=0.

villsovaa 925
Postad: 11 okt 2020 13:24
Teraeagle skrev:

f(x)=0f(x)=0

Fast detta exempel inkluderas ju ifall man sätter C=0C=0.

Nu förstår jag inte riktigt vad du antyder?

Teraeagle 21084 – Moderator
Postad: 11 okt 2020 13:54 Redigerad: 11 okt 2020 13:57

f(x)=0f(x)=0 uppfyller också f(x)=f’(x), men den lösningen är inkluderad om man skriver f(x)=Cexf(x)=Ce^x och sätter C=0. 

villsovaa 925
Postad: 11 okt 2020 15:42
Teraeagle skrev:

f(x)=0f(x)=0 uppfyller också f(x)=f’(x), men den lösningen är inkluderad om man skriver f(x)=Cexf(x)=Ce^x och sätter C=0. 

Jahaa, ja juste. Tänkte inte ens på det!

JohanF 5460 – Moderator
Postad: 11 okt 2020 16:04 Redigerad: 11 okt 2020 16:09

Det som slog mig mest en gång i tiden var nog den primitiva funktion för f(x)=xn

Vilket är F(x)=xn+1n+1+C för alla n-1,

Men för n=-1 så blir plötsligt F(x)=ln(x)+C

Och än en gång hoppar talet e fram som gubben i lådan.

 

(Eller omvänt, att ddxln(x) blir just 1x, och ingenting annat)

JohanF 5460 – Moderator
Postad: 11 okt 2020 16:26

Fast jag undrar om inte Eulers formel förundrar snäppet mer, då den knyter ihop talen e, π och i, på ett otroligt sätt.

eiθ=cosθ+i·sinθ

och hur användbart sedan detta sammanhang blir i olika fysikaliska sammanhang.

villsovaa 925
Postad: 11 okt 2020 16:31 Redigerad: 11 okt 2020 16:31
JohanF skrev:

Fast jag undrar om inte Eulers formel förundrar snäppet mer, då den knyter ihop talen e, π och i, på ett otroligt sätt.

eiθ=cosθ+i·sinθ

och hur användbart sedan detta sammanhang blir i olika fysikaliska sammanhang.

Jaha så det finns ett samband med irrationella tal också? Det visste jag inte!

Svara
Close