Калькулятор гиперболических функций
Результат
Введите данные и нажмите "Рассчитать".
-
Заполните поля выше
- Гиперболический косинус
- -
- Гиперболический тангенс
- -
- Гиперболический котангенс
- -
- Ареасинус
- -
- Ареакосинус (аргумент >= 1)
- -
- Ареатангенс (модуль аргумента меньше 1)
- -
Часть значений появится, когда заполните остальные поля.
Описание
Гиперболические функции встречаются в математическом анализе, дифференциальных уравнениях, в расчёте провисания проводов и тросов (цепная линия), в теории длинных линий.
Как ввести аргумент. Любое действительное число.
Как читать результат.
- sh, ch, th, cth - гиперболические синус, косинус, тангенс и котангенс.
- Ареасинус - определён при любом аргументе.
- Ареакосинус - только при аргументе >= 1.
- Ареатангенс - только при модуле аргумента меньше 1.
Если аргумент вне области определения функции, в её поле будет ошибка - остальные значения считаются.
Как проверить. ch^2 - sh^2 = 1 при любом аргументе.
Типичные ошибки.
- Путают sh с sin: гиперболический синус не ограничен и растёт как exp(Аргумент) / 2.
- Ищут ареакосинус от 0,5 - он определён только при аргументе >= 1.
Как считается
Определения и формулы обратных гиперболических функций (Бронштейн И. Н., Семендяев К. А., "Справочник по математике", раздел "Гиперболические функции"). Здесь exp - число е в степени аргумента, ln - натуральный логарифм.
sh = (exp(Аргумент) - exp(-Аргумент)) / 2
ch = (exp(Аргумент) + exp(-Аргумент)) / 2
th = sh / ch, cth = ch / sh
Ареасинус = ln(Аргумент + корень(Аргумент^2 + 1))
Ареакосинус = ln(Аргумент + корень(Аргумент^2 - 1)), Аргумент >= 1
Ареатангенс = 1/2 * ln((1 + Аргумент) / (1 - Аргумент)), модуль Аргумента меньше 1
ch^2 - sh^2 = 1Точность. Все значения - 8 знаков после запятой.
Когда ответа нет. cth от 0 - деление на ноль (sh 0 = 0). Ареакосинус при аргументе меньше 1 - ошибка области определения. Ареатангенс от 1 - деление на ноль; при модуле аргумента больше 1 ареатангенс не определён.
Примеры.
Аргумент 1: sh = 1,17520119, ch = 1,54308063, th = 0,76159416
cth = 1,31303529, ареасинус = ln(1 + корень(2)) = 0,88137359, ареакосинус = 0
проверка: 2,381098 - 1,381098 = 1
Аргумент 0,5: sh = 0,52109531, ареатангенс = 1/2 ln 3 = 0,54930614
Аргумент 0: sh = 0, ch = 1, th = 0, ареасинус = 0, ареатангенс = 0Пример расчёта
- Аргумент
- 1
- sh x = (e^x - e^-x)/2
- 1,17520119
- ch x = (e^x + e^-x)/2
- 1,54308063
- th x = sh x / ch x
- 0,76159416
- cth x = ch x / sh x
- 1,31303529
- arsh x = ln(x + корень(x^2 + 1))
- 0,88137359
- arch x = ln(x + корень(x^2 - 1)), x >= 1
- 0,00000000
Числа взяты из контрольного примера калькулятора - на них он проверяется тестами.
Частые вопросы
Что такое гиперболический синус?
Чему равен ch 0?
Почему не считается cth 0?
При каких значениях определён ареакосинус?
Какое основное тождество гиперболических функций?
Источники
- Бронштейн И. Н., Семендяев К. А., "Справочник по математике", раздел "Гиперболические функции"
Комментарии (0)
Комментариев пока нет.