4.2.1. Определение гиперболических функций.
Опр. 4.2.1. Гиперболическими называются функции
— синус гиперболический; — косинус гиперболический;
— тангенс гиперболический;
— котангенс гиперболический.
Графики гиперболических функций:
4.2.2. Соотношения между гиперболическими функциями.
Исходя из определения гиперболических функций можно получить различные соотношения между этими функциями, схожие с соответствующими соотношениями между тригонометрическими функциями, или, в некоторых случаях, отличающиеся знаком перед некоторыми слагаемыми. Так, прямой подстановкой проверяется равенство (основное гиперболическое тождество, играющее в теории гиперболических функций ту же роль, какую в тригонометрии играет основное тригонометрическое тождество ).
Прямой проверкой или из основного гиперболического тождества можно получить аналог любой тригонометрической формулы, например
sh 2x
и т. д. Получать эти соотношения можно также руководствуясь мнемоническим правилом (оно доказывается в комплексном анализе): вместо cos x пишется ch x, а вместо sin x пишется ish x, где i — мнимая единица ( i= i= -1).
4.2.3. Обратные гиперболические функции.
Обратные гиперболические функции определяются как функции, обратные соответствующим гиперболическим функциям. например:
если y = Ar sh x, то x = sh y, где : x R , y R.
Любую обратную гиперболическую функцию можно выразить через логарифм натуральный.
Так, решая уравнение относительно y с помощью подстановки z = e x, получим для z квадратное уравнение , при решении которого надо взять положительный корень , и окончательно . Для остальных функций так же можно получитьСправа и ниже на рисунках приведены графики прямых и обратных гиперболических функций.
4.3. Последовательность и её предел.
4.3.1. Определение последовательности и её предела.
Опр. 4.3.1. Последовательностью называется любой счётный набор действительных чисел а1, а2, а3,…, аn,….
Примеры:
1). 1, 1, 1,…,1,…; аn=1, nN; | 3). ; nN; |
2). ; аn=, nN; | 4). |
Обозначать последовательность мы будем либо перечислением её членов, как в приведённых примерах, либо более краткой записью , либо просто . Так как множество счётно, его члены могут быть пронумерованы, нижний индекс как раз и обозначает номер члена последовательности. В терминах функциональной зависимости последовательность можно определить как функцию натурального аргумента n, поэтому для последовательности имеют смысл введённые выше опр.4.1.3 -4.1.11, описывающие её свойства.
Далее символом N будет обозначаться не множество натуральных чисел, а некоторый элемент этого множества, т.е. просто некоторое натуральное число.
Опр. 4.3.2. Число а называется пределом последовательности , если для любого положительного числа существует такое натуральное число N (зависящее от ), что для членов последовательности с номерами n>N выполняется неравенство | an — a |<.
Обозначения: ; ; при .
Если при , то говорят также, что последовательность сходится к числу а.
Краткая форма записи определения: .
Неравенство |
(a-,a+), т. е. вне этого интервала лежит не более чем конечное число точек последовательности. Докажем, например, что последовательность при сходится к двум. Возьмём >0. Требуется доказать, что существует такое N=N(), что при n>N выполняется неравенство |an—a|<, т.е. . Таким образом, если в качестве N=N() мы возьмём N()= (где Е(х)-определённая выше функция — целая часть числа х), то при n>N выполняется неравенство , что и требовалось. Расположение нескольких первых членов последовательности на числовой оси приведено на рисунке снизу. Сходимость последовательности к числу 2 выражается в том, что члены последовательности сгущаются около точких=2.
SinH—Справка | ArcGIS for Desktop
Доступно с лицензией Spatial Analyst.
- Краткая информация
- Рисунок
- Использование
- Синтаксис
- Пример кода
- Параметры среды
- Информация о лицензировании
Краткая информация
Вычисляет гиперболический синус значений ячеек растра.
Рисунок
OutRas = SinH(InRas)Использование
В математике все тригонометрические функции имеют определенный диапазон корректных входных значений, называемый домен. Выходные значения каждой функции также имеют определенный диапазон. Для этого инструмента
Обратите внимание, что здесь -∞ и ∞ представляют наименьшее отрицательное и наибольшее положительное значения, поддерживаемое определенным форматом растра, соответственно.
Входные и выходные значения для этого инструмента обрабатываются как безразмерные.
Выходные значения всегда с плавающей точкой, независимо от типа входных данных.
См. раздел Среда анализа и Spatial Analyst для получения дополнительной информации о среде геообработки данного инструмента.
Синтаксис
SinH (in_raster_or_constant)
Параметр | Объяснение | Тип данных |
in_raster_or_constant | Входные данные для вычисления значений гиперболического синуса. Чтобы использовать число в качестве входных данных для этого параметра, необходимо сперва указать экстент и размер ячейки в параметрах среды. | Raster Layer | Constant |
Возвращено значение
Имя | Объяснение | Тип данных |
out_raster | Выходной растр. Значениями является гиперболический синус входных значений. | Raster |
Пример кода
SinH. Пример 1 (окно Python)
В этом примере вычисляется гиперболический синус значений в входном растре GRID.
import arcpy from arcpy import env from arcpy.sa import * env.workspace = "C:/sapyexamples/data" outSinH = SinH("degs") outSinH.save("C:/sapyexamples/output/outsinh")
SinH. Пример 2 (автономный скрипт)
В этом примере вычисляется гиперболический синус значений в входном растре GRID с сохранением результата в виде растра TIFF.
# Name: SinH_Ex_02. py # Description: Calculates the hyperbolic sine of cells in a raster # Requirements: Spatial Analyst Extension # Import system modules import arcpy from arcpy import env from arcpy.sa import * # Set environment settings env.workspace = "C:/sapyexamples/data" # Set local variables inRaster = "degs" # Check out the ArcGIS Spatial Analyst extension license arcpy.CheckOutExtension("Spatial") # Execute SinH outSinH = SinH(inRaster) # Save the output outSinH.save("C:/sapyexamples/output/outsinh.tif")
Параметры среды
- Автоподтверждение (Auto Commit)
- Размер ячейки (Cell size)
- Текущая рабочая область (Current Workspace)
- Экстент (Extent)
- Географические преобразования (Geographic Transformations)
- Маска (Mask)
- Выходное ключевое слово CONFIG (Output CONFIG Keyword)
- Выходная система координат (Output Coordinate System)
- Временная рабочая область (Scratch Workspace)
- Растр привязки (Snap Raster)
- Размер листа (Tile Size)
Связанные темы
7.
7 Обратные гиперболические функции
Глава 7: Экспоненциальные и логарифмические функции Раздел 7.7: Обратные гиперболические функции |
7,7
|
Возврат
К содержанию
Перейти к проблемам и решениям
1. Определения |
График гиперболического синуса
функция y = sh x показана на рис. 1.1. Ясно грех
один к одному, как и
инверсия, обозначенная sinh 1 . Обратный гиперболический синус функция Sinh 1 определяется следующим образом:
График Y = SINH 1 X является зеркальным изображением Y = SINH X в строке y = х . Это показано на рис. 1.1. У нас есть
дом (ш 1 )
= R и диапазон (sinh 1 ) = R .
Рис. 1.1
График y = sinh 1 x . |
Рис. 1.2
График y = cosh 1 x . |
График функции гиперболического тангенса y = tanh x изображен на рис. 1.3. Ясно, что танх один к одному, и поэтому
имеет
обратный, обозначенный tanh 1
Рис. 1.3
График y = tanh 1 x . |
График функции гиперболического котангенса y = coth x изображен на рис. 1.4. Ясно, что coth взаимно однозначен, и
таким образом имеет
инверсия, обозначенная coth 1 . Арктический гиперболический котангенс функция coth 1 определяется следующим образом:
Рис. 1.4
График y = coth 1 x . |
Рис. 1.5
График y = сек 1 х . |
График функции гиперболического косеканса y = csch x изображен на рис. 1.6. Ясно, что csch взаимно однозначен, и поэтому
имеет
инверсия, обозначенная csch 1 . Арктический гиперболический косеканс функция csch 1 определяется следующим образом:
Рис. 1.6
График y = csch 1 x . |
Докажите тождество:
. функция натурального логарифма. Поскольку гиперболические функции
определяются в терминах естественной экспоненциальной функции, это неудивительно что их обратные выражения могут быть выражены в терминах
функции натурального логарифма. Также см. Проблема & Решение 1 и Задача и Решение 2.
Решение
Пусть y = sinh 1 x . Тогда x = sinh y = ( е y e y )/2.
Так e y e y 2 x = 0. Умножение обеих сторон на e y выходы e 2 y 1
2 хэ у = 0,
или e 2 y 2 xe y 1 = 0, что является квадратичным
уравнение в e y . Его корни:
EOS
Перейти к проблемам и решениям Вернуться к началу Страница
2. Дифференциация |
|
Докажем формулу [2. 1] следующим образом. Пусть у = синх 1 х . Тогда x = sinh и . Неявное дифференцирование этого уравнения с
относительно x
получаем:
Остальные формулы дифференцирования доказываются в Подобный способ.
Дифференциальный синх 1 коричневый х .
Решение
EOS
Вернуться к началу страницы
1. В примере 1.1. 1 х . Тогда х = кош y = ( е y + e y )/2. Итак, е у + е у 2 x = 0. Умножение обеих сторон на E Y . 0 или e 2 y 2 xe y + 1 = 0, т.е. квадратное уравнение в e г . Его корни:
Возврат к вершине страницы
2. В примере 1.1 мы доказали 1 идентичность, и в проблеме и решение 1 вы попросили доказать
другое тождество. Теперь снова
вас просят доказать следующее
2 тождества:
Решение
а. Пусть y = tanh 1 x . Итак, х = танх и и | х | < 1. Мы есть:
x e 2 y x = E 2 Y + 1,
E 2 y ( x 1) = х + 1,
Вернуться к началу страницы
0 0 8. Различайте следующие функции.
а. sinh 1 ( x / a ), a > 0.
b. COSH 1 ( x / A ), A > 0.
Решение
Вернуться к началу страницы
4. Различают следующие функции.
а. y = сек 1 ( х 2 ).
б. f ( t ) = csch 1 tan t .
Решение
Вернуться к началу страницы
5. Докажите, что:
Решение
LET Y = CSCH 1 X . Тогда х = csch и . Пусть z = sin 1 (1/ x ), так что 1/ x = sin z , или:
Вернуться к началу страницы Вернуться К содержанию 9{2} } } . $$
Обратные гиперболические функции комплексной переменной $ z $ определяются по тем же формулам, что и для вещественной переменной $x$, где $ \mathop{\rm ln} z $ понимается как многозначная логарифмическая функция.