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[提问] 关于复数范围内的三角函数和反三角函数

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发表于 2010-1-28 19:30:29 | 显示全部楼层 |阅读模式

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$cos z =\frac{e^{iz}+e^{-iz}}{2}$吧,那么根据这个公式,复数的三角函数解决了。

但是arccos z 呢?在高中,对于反余弦,一般的z大于1都是无意义的,更不用说复数了。那么这个怎么求呢?网络中流传了不同的版本,哪个才对?

我记得好像用到对数的,这又牵涉到:$ln z=?$

(z是复数)

PS:我发现中文维基上三角函数内容错误N多
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发表于 2010-1-29 09:44:15 | 显示全部楼层
由于指数函数不是单射(周期为$2pii$的函数),所以实际上对数函数不是真正意义上的函数(因为它是多值的),在复变函数里面,指数函数exp(x)的逆函数用$Ln(z)$来表示,而通常将其中函数值虚部在$[0,2pii)$之间的分支记为$ln(z)$.
类似,反三角函数也有相同的性质,同样我们只能取其中一个分支(解的实部在制定范围,比如$[0,pi)$).
通常在复数范围内,我们要避免使用这些多值函数,而尽量使用性质良好的整函数。
同样在实数范围我们还会使用函数$a^x$,其中a是不等于e的正实数,而这个在复数范围内也要避免使用。
比如我们可以使用记号$exp(ln(10)z)$,但是不要使用$10^z$,后面的记号有歧义
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 楼主| 发表于 2010-1-29 09:54:58 | 显示全部楼层
由于指数函数不是单射(周期为$2pii$的函数),所以实际上对数函数不是真正意义上的函数(因为它是多值的),在复变函数里面,指数函数exp(x)的逆函数用$Ln(z)$来表示,而通常将其中函数值虚部在$[0,2pii)$之间的分支 ...
mathe 发表于 2010-1-29 09:44

现在有点懂了,一旦牵涉到虚数,就不能由“常识”来决定了
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