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おかしい。
オイラーの公式 e^iθ=cosθ+isinθ θ=2πと置く すると e^i2π=cos(2π)+isin(2π)=1となる。 両辺を√を取る。 よって √(e^i2π)=√1 よって e^(i2π)/2 e^(iπ)=√1=1・・・・・(A) 一方で θ=πと置く e^(iπ)=cos(π)+isin(π)=-1・・・・・(B) よって e^(iπ)=-1・・・・・・(B) (A)=(B) つまり 1=-1 なんだかおかしい?
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- 178-tall
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>√(e^i2π)=√1 … は OK そうですが、続く >e^(i2π/2) ← (おそらくこれ、らしい) >= e^(iπ)=√1=1 …(A) … は、右辺が「眉唾もの」。 それを 1 の「主平方根」に限定できるか否かは要吟味、かと…。
- 178-tall
- ベストアンサー率43% (762/1732)
>√ は「主平方根 (principal square root) 」らしい … 何やら怪しげな表現ですが…。 たとえば 1 の「平方根」とは、 自乗すると 1 になる数 = 2 次方程式の解セット {+1, -1} のうちの「非負」値 = +1 を指し、数学屋さんはそれを「主平方根」と呼んでいる。 単なる「2 次方程式の解」の {+1, -1} なるセットからは、+1 = -1 という推論を導くことはできませんネ。
- leo-ultra
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#3です。 > 案内のURL読みました。 > しかし、疑問点が出てきました。 > √(a+bi)=+-( 省略 ) > が公式として出てきます。しかし、右辺の”+-”は必要ないのではと思っています。 理系の大学だと複素関数論というものを勉強します。その最初の方で複素対数関数(Logの複素版)を習います。 以下のURLのサイトに書いてありますが、虚部が多価関数になってしまうのです。 https://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%A4%87%E7%B4%A0%E5%AF%BE%E6%95%B0%E5%87%BD%E6%95%B0 複素数は実部+虚部以外にも、大きさと角度でも表せます。角度は360度を法にして、同じ角度に360度の整数倍したものを足しても変わりません。要は主値をどうとるかです。 大学では複素ルート関数は習いませんでしたが、同じようなことが起こっているのかもしれません。 178-tallさんがしきりに、「主平方根 (principal square root)」と書いて、「主値Principal Value」を強調されている ような気がするのはそのためでしたか。 要するに、定義次第ということでしょうか。
補足
自分でもよくわかってないので。すみません。 もすこし、自分で煮詰めてみます。 URLの紹介ありがとうございました。大変参考になりました。
- 178-tall
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参照URL ↓
補足
URLご案内ありがとう。 読むようにします。
- 178-tall
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√ は「主平方根 (principal square root) 」らしいので、 たとえば、参考 URL ↓ の Algebraic formula √z = √{ |z|+Re(z) } /2 ± i√{ |z|-Re(z) }/2 などを使えば、迷わずに済みそう。
補足
URLご案内ありがとうございます。 頑張ります。まだまだ不勉強なので。
- leo-ultra
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たぶん中学校で、 「2乗して1になる値」を平方根と呼び、平方根のうち「正」のものを√Xと表すそうです。 ルートと平方根は同一なものではありません。 と習ったので、Chieさんの回答は混乱されるかもしれません。 矛盾がでてきたのは、質問者様がルートの実数での定義をそのまま複素数に使ってしまったためです。 詳しくは、以下を読んでください。 https://math-jp.net/2017/03/20/square-root-of-complex-number/
補足
こんにちは。 案内のURL読みました。 しかし、疑問点が出てきました。 √(a+bi)=+-( 省略 ) が公式として出てきます。しかし、右辺の”+-”は必要ないのではと思っています。左辺が”+√(a+bi)”の時、右辺は”=+( 省略 )”だし、 -√(a+bi)=-( 省略 )なのだから。
- chie65536(@chie65535)
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追記。 「√(a^2)=√(b^2)」が成り立つ時、「|a|=|b|」は成り立ちますが「a=b」は成り立ちません。 √(e^i2π)=√1 までは良いですが、両辺の√を外すと |(e^i2π)|=|1| になってしまうのです。 同様に √1=1 も間違いで √1=|1| にしなければなりません。
お礼
オイラーの公式 e^iθ=cosθ+isinθ θ=2πと置く すると e^i2π=cos(2π)+isin(2π)=1となる。 ------------------------------------------ 上記に於ける誤りはe^i2π=cos(2π)+isin(2π)=”1”としたことです。 この”1”が誤りであることがわかると思います。 それでは正解はなんでしょうか? e^i2π=cos(2π)+isin(2π)=”(-1)*(-1)”が正解です。 ”(-1)*(-1)”の”1”であることをお忘れなき用。"(+1)*(+1)”でなく。
補足
√(e^i2π)=√1 よって e^iπ=√1 =√1*1 or √[(-1)*(-1)] =+1 or (-1)
- chie65536(@chie65535)
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>√1=1 本当にそうですか? 「√1」とは「2乗して1になる値」です。 「-1」を2乗すると、幾つになるでしょう?
お礼
補足 √(e^i2π)=√1 よって e^iπ=√1 =√1*1 or √[(-1)*(-1)] =+1 or (-1) ------------------------------------------ 以上において√[(-1)*(-1)]の置き方は無理がない。 i=√-1は一般的だ。 故に √[(-1)*(-1)]=i*i=-1
補足
>「√1」とは「2乗して1になる値」です。 √1=√(1^2)=√(1*1)=1 です。 >「-1」を2乗すると、幾つになるでしょう? -1*-1=+1 です。
補足
√(-1)(-1)=-1は正しいのですか?