Umocňování: Porovnání verzí

Smazaný obsah Přidaný obsah
Verze 10847009 uživatele 46.13.152.153 (diskuse) zrušena: a to jako proč?
pár namátkových úprav, oprava a sjednocení <math>
Řádek 3:
\underbrace{ a\cdot a\cdot a\cdots a }_{b \operatorname{-kr\acute{a}t}} =a^b
</math>
V tomto vzorci se ''<math>a''</math> označuje jako ''základ mocniny'' (mocněnec) a ''<math>b''</math> se nazývá ''exponent'' (mocnitel). Výsledek je ''„<math>b''</math>-tá ''mocnina'' čísla ''<math>a''</math>“, ''„<math>a''</math> na ''<math>b''</math>-toutou“. Například <math>3 \cdot3cdot 3 \cdot3cdot 3 \cdot3cdot 3 = 81</math> je tři„tři na čtvrtoučtvrtou“, což zapisujeme <math>3^4</math>. Speciálním případem prázdného součinu je ''a''<supmath>a^0 = 1</supmath>&nbsp;=&nbsp;1 (pro ''<math>a''&nbsp;≠&nbsp; \ne 0</math>, viz [[#Nula na nultou|níže]]).
 
Tato funkce je vlastně [[posloupnost]] definovatelná rekurentně: Pro <math>a \ne 0</math> je <math>a^0=1</math> a <math>a^{n+1}=a^n \cdot a</math> (pro <math>a=0</math> je <math>a^n = 0</math> (pro <math>n>0</math>).
Pokud a≠0 <math>a^0=1</math> <math> a^{n+1}=a^n.a </math> a pokud a=0,tak posloupnost ve tvaru <math>a^n(n>0)</math> je konstantní a rovna nule.
 
Když z technických důvodů nelze psát exponent na horní pozici, používá se často zápis ve tvaru ''<code>a^b''</code>, někdy také ''<code>a**b''</code>.
 
== Zobecnění definice ==
Řádek 18 ⟶ 17:
Zobecnění na celý obor [[reálné číslo|reálných čísel]] (tzn. rozšíření definice o mocniny s [[iracionální číslo|iracionálními]] exponenty) se pak dosahuje dodefinováním pomocí [[limita|limity]].
 
Mocniny s [[komplexní číslo|komplexním]] základem jsou definovány následujícím způsobem: Je-li <math>a + b i = r \cdot e^{i\varphi}</math> s reálnými čísly ''<math>a, b, n, r'' > 0</math> a ''φ''<math>\varphi</math>, pak platí (viz [[Moivrova věta|Moivrovu větu]])
:<math>
z^n\equiv (a+b\;ibi)^n = (r \cdot e^{i\varphi})^n = r^n \cdot e^{i\; n\varphi} = r^n \cdot (\cos (n \varphi) + i \sin (n \varphi))
</math>
 
Pokud je navíc exponentkomplexním ''a''číslem čísloi obecněexponent komplexní<math>a</math>, pak je mocnina dána jako
 
:<math>z^a=e^{a \operatorname{Ln\ } z}=e^{a\left(\operatorname{ln}|z|+i\varphi\right)},</math>
 
kde argument ''φ''<math>\varphi</math> má nutně skok, jehož polohu však lze zvolit. Volí se zpravidla ''φ''<math>\varphi</math> z intervalu <math>\left< 0; 2\pi \right)</math> nebo <math>\left( -π\pi;π \pi \right></math>. Tedy mocnina je obecně [[mnohoznačná funkce]] a pokud není ''<math>a''</math> [[celé číslo]], mocnina není na celé [[komplexní rovina|komplexní rovině]] [[holomorfní funkce|holomorfní]].
 
Jiná užitečná definice, z oblasti [[teorie množin]], říká, že <math>a^b = \{f | f\ \mathrm{zobrazuje}\ b \rightarrow a \}.</math>
 
Jiná užitečná definice, z oblasti teorie množin, říká, že <math>a^b = \{f | f\ zobrazuje\ b \rightarrow a \}.</math>
 
Např. <math>2^3 = \{(0,0,0),(0,0,1),(0,1,0),(1,0,0),(0,1,1),(1,1,0),(1,0,1),(1,1,1) \}.</math>
Řádek 37 ⟶ 35:
 
== Vlastnosti ==
* <math>\left(a \cdot b ab\right)^x = a^x \cdot b^x</math> (pro reálné <math>x</math> a kladná reálná <math>a, b</math>; pro celočíselné <math>x</math> platí pro všechna nenulová <math>a, b</math>).
* <math>\left(\frac{a}{b}\right)^x = \frac{a^x}{b^x},\quad b\neq 0</math> (za stejných podmínek jako předchozí)
* <math>a^x \cdot a^y = a^{x+y}</math>
* <math>a^{-x} = \frac{1}{a^x},\quad a\neq 0 </math>
* <math>\frac{a^x}{a^y} = a^{x-y},\quad a\neq 0</math>
* <math>\left(a^x\right)^y = a^{xy}</math> (pro reálná <math>x\cdot, y}</math>)
* <math>a^0 = 1</math> pro ''<math>a'' \ne 0</math> (pro 0<sup>0</sup> viz [[#Nula na nultou|níže]])
 
Umocňování není obecně [[komutativita|komutativní]] (2³ = 8 ≠ 9 = 3²).