सारांश
यह पाठ चरघातांकी, लघुगणकीय और अतिपरवलयिक फलनों को समर्पित इकाई का आरंभ करता है। यह इकाई के छह पाठों को और उसे प्रस्तुत करता है जो उनमें से प्रत्येक सिद्ध करता है; इन विचारों के इतिहास का अवलोकन करता है, श्रेढ़ियों के बीच उस संगति से, जिसकी झलक आर्किमिडीज़ ने देखी और जिसे श्टीफ़ेल ने व्यवस्थित किया, नेपियर और ब्यूर्गी के लघुगणकों, याकोब बरनौली और ऑयलर की संख्या और रिकाती और लैम्बर्ट के अतिपरवलयिक फलनों तक; उस समस्या को सूत्रबद्ध करता है जिससे इनका जन्म हुआ, अर्थात् गुणनफलों को योगफलों में बदलना, और उसे दो फलनीय समीकरणों में व्यक्त करता है; और अंत में उस स्थान का वर्णन करता है जो ये फलन इस पाठ्यक्रम की निरंतरता में, साइट के अन्य पाठ्यक्रमों में और विज्ञान में रखते हैं।
अधिगम उद्देश्य
- इकाई के प्रत्येक पाठ की विषय-वस्तु का और उस तार्किक क्रम का वर्णन करना जिसमें वे वास्तविक घातांक वाली घात से अतिपरवलयिक फलनों तक एक-दूसरे से जुड़ते हैं।
- लघुगणकों के आविष्कार, संख्या की खोज और अतिपरवलयिक फलनों के प्रवेश को उनके ऐतिहासिक संदर्भ में रखना, और उस व्यावहारिक समस्या की पहचान करना जिसने प्रत्येक को प्रेरित किया।
- गुणनफलों को योगफलों में बदलने की समस्या को समीकरणों और द्वारा व्यक्त करना, और श्टीफ़ेल की सारणी की सहायता से समझाना कि उसके हल के लिए वास्तविक घातांक क्यों आवश्यक हैं।
- इन फलनों के अनुप्रयोगों को बीजगणित और ज्यामिति II के पाठ्यक्रम में, अन्य पाठ्यक्रमों में और भौतिकी, रसायन, जीवविज्ञान, वित्त और सूचना विज्ञान में पहचानना।
प्रवेश मूल्यांकन
इकाई शुरू करने से पहले आरंभ-बिंदु को माप लेना उपयोगी है, बिना किसी अंक के। पहले दस प्रश्न इकाई के विषय-वस्तु वाले छह पाठों को छूते हैं: उन तीन पाठों में से प्रत्येक के लिए दो, जिन पर शेष पाठ टिके हैं (वास्तविक घातांक वाली घात, संख्या और समीकरण), लघुगणक वाले पाठ के लिए एक, अतिपरवलयिक फलनों वाले पाठ के लिए एक और मॉडलों वाले पाठ के लिए दो, जिनमें से दूसरा आँकड़ों से एक मॉडल बनाने को कहता है; यही कौशल अंत में, सारांश वाले पाठ में, फिर से मापे जाते हैं। अंतिम तीन प्रश्न उसकी जाँच करते हैं जिसे यह इकाई संख्या समुच्चयों वाली इकाई और समतल की वैश्लेषिक ज्यामिति वाली इकाई से ज्ञात मानती है। प्रत्येक गलत उत्तर उस पाठ की ओर इशारा करता है जिस पर रुकना उचित है।
इकाई शुरू करने से पहले अपना आरंभ बिंदु मापें। यह एक छोटा स्व-मूल्यांकन है: इस पर अंक नहीं दिए जाते और इसका परिणाम केवल आपके ब्राउज़र में रहता है।
प्रश्न 1फलन का परिसर क्या है?
यहाँ के परिसर को ऋण चिह्न का ध्यान रखे बिना खिसका दिया गया है; यह चिह्न आलेख को -अक्ष के सापेक्ष परावर्तित करता है और धनात्मक मानों को ऋणात्मक मानों में बदल देता है।यह वह है जो तब मिलता है जब पर के मान को सीमा मान लिया जाए, जो है; परंतु फलन ह्रासमान है, और ऋणात्मक के लिए वह से बड़े मान लेता है, जो उत्तरोत्तर के निकट होते जाते हैं।चरघातांकी फलन न ऋणात्मक मान लेता है न शून्य, इसलिए कभी मान तक नहीं पहुँचता और न उससे आगे जाता है।घात सभी धनात्मक मान लेती है, और केवल वही; चिह्न बदलने पर सभी ऋणात्मक मान मिलते हैं, और जोड़ने पर से छोटी सभी वास्तविक संख्याएँ। रेखा एक क्षैतिज अनंतस्पर्शी है जिस तक आलेख नहीं पहुँचता।प्रश्न 2 परिकलित कीजिए।
सही उत्तर:
घात की घात की प्रमेय से, जो वास्तविक घातांकों के लिए भी मान्य है, परिणाम है। जिसे मिलता है, उसने घातांकों को गुणा करने के बजाय जोड़ दिया है, क्योंकि ; जिसे मिलता है, उसने इसके अतिरिक्त एक दूसरी भूल भी की है, करणीगतों को जोड़ने की, मानो , हो।प्रश्न 3 की पूँजी प्रतिशत की वार्षिक दर पर, अर्थात् पर, निवेश की जाती है, और उस पर वर्ष में बार चक्रवृद्धि होती है। एक वर्ष के अंत में पूँजियों का सुप्रीमम क्या है?
यह के लिए सुप्रीमम है। दर को दुगुना करने पर सुप्रीमम वही नहीं रहता: वह से हो जाता है।दर सुप्रीमम को गुणा नहीं करती, बल्कि उसका घातांक है: , न कि । उदाहरण के लिए, होने पर पूँजी पहले ही है, से अधिक, और से आगे निकल जाती है, जो से छोटा है।अनुक्रम वर्धमान है, परंतु परिबद्ध है: असमिका से प्रत्येक पद से छोटा है। वर्धमान और परिबद्ध अनुक्रम का पूर्णता के कारण सुप्रीमम होता है।सतत चक्रवृद्धि की प्रमेय से, पदों का सुप्रीमम है, और कोई भी पद उस तक नहीं पहुँचता; होने पर यह है।दोहराएँ: संख्या e और प्राकृतिक चरघातांकी फलन
प्रश्न 4 होने पर, श्रेणी की त्रुटि की प्रमेय त्रुटि का कौन-सा उपरि परिबंध देती है?
सही उत्तर:
प्रमेय देती है, और होने पर परिबंध है। जिसे मिलता है, उसने पहला छोड़ा गया पद ले लिया है, जो त्रुटि से छोटा है; जिसे मिलता है, उससे गुणक छूट गया है।दोहराएँ: संख्या e और प्राकृतिक चरघातांकी फलन
प्रश्न 5 परिकलित कीजिए।
सही उत्तर:
चूँकि और , आधार परिवर्तन से ; वास्तव में, । जिसे मिलता है, उसने भागफल को उलट दिया है, और जिसे मिलता है, उसने को से भाग दिया है।दोहराएँ: लघुगणकीय फलन और उसके गुणधर्म
प्रश्न 6समीकरण के वास्तविक हल कौन-से हैं?
त्रिपद का मूल , नहीं देता: इससे मिलता, जिसका कोई हल नहीं है। मान बाएँ पक्ष को शून्य नहीं करता।ये में त्रिपद के मूल हैं, के मान नहीं। चर-प्रतिस्थापन को उलटना और ऋणात्मक मूल को त्यागना शेष है।त्रिपद का एक धनात्मक मूल है, जो के संगत है; वास्तव में, ।रखने पर समीकरण हो जाता है। मूल त्याग दिया जाता है, क्योंकि धनात्मक आधार वाली घात ऋणात्मक नहीं होती, और से मिलता है।प्रश्न 7समीकरण को हल कीजिए।
सही उत्तर:
प्रांत में गुणनफल का नियम देता है, अर्थात् । प्रत्याशी एक बाह्य हल है, प्रांत के बाहर; एकमात्र हल है, और वास्तव में ।प्रश्न 8एक रेडियोधर्मी समस्थानिक की अर्ध-आयु दिन है। दिन के बाद आरंभिक द्रव्यमान की कौन-सी भिन्न शेष रहती है?
सही उत्तर:
अर्ध-आयु की प्रमेय से द्रव्यमान है; दिन के बाद तीन अर्ध-आयु बीत चुकी होती हैं, और शेष रहता है। जिसे मिलता है, उसने अर्ध-आयुओं की संख्या से भाग दिया है, न कि उतनी बार से।दोहराएँ: चरघातांकी वृद्धि और क्षय के मॉडल
प्रश्न 9जीवाणुओं के एक संवर्धन की गिनतियाँ, अर्ध-लघुगणकीय आलेख पर अंकित करने पर, एक सीध में आती हैं, और रेखा उन बिंदुओं से होकर जाती है जो जीवाणुओं ( घंटे पर) और जीवाणुओं ( घंटे पर) के संगत हैं। मॉडल के अनुसार, संवर्धन के आरंभ में कितने जीवाणु थे?
सही उत्तर:
अर्ध-लघुगणकीय आलेख पर एक सीध में आए आँकड़े, रैखिकीकरण की प्रमेय से, एक मॉडल का अनुसरण करते हैं। घंटों में गिनती से गुणित होती है, इसलिए वह हर घंटे में दुगुनी होती है; घंटे पीछे जाना ( घंटे के बिंदु से) गिनती को से भाग देता है: । जिसे ऋणात्मक संख्या मिलती है, उसने आँकड़ों को जोड़ने वाली रेखा को साधारण पैमाने पर आगे बढ़ा दिया है, मानो वृद्धि रैखिक हो; जिसे मिलता है, उसने घंटे पीछे की गणना की है, न कि घंटे।दोहराएँ: चरघातांकी वृद्धि और क्षय के मॉडल
प्रश्न 10यदि और , तो का मान क्या है?
सही उत्तर:
आधारभूत सर्वसमिका से, , और चूँकि , अतिपरवलयिक ज्या धनात्मक है: । जिसे मिलता है, उसने वर्ग किए बिना घटा दिया है; जिसे मिलता है, उससे के लिए अतिपरवलयिक ज्या का चिह्न छूट गया है।दोहराएँ: अतिपरवलयिक फलन
प्रश्न 11पिछली इकाइयों से परिकलित कीजिए।
सही उत्तर:
परिमेय घातांक वाली घात की परिभाषा से, , और ऋणात्मक घातांक व्युत्क्रम देता है: । जिसे मिलता है, उसने आधार को घातांक से गुणा कर दिया है, और जिसे मिलता है, उसने घातांक के चिह्न को अनदेखा कर दिया है।दोहराएँ: परिमेय घातांक वाली घातें और करणियाँ
प्रश्न 12पिछली इकाइयों सेसंख्याओं के समुच्चय का सुप्रीमम क्या है, जहाँ प्राकृत संख्या है?
यहाँ सुप्रीमम को अधिकतम अवयव से भ्रमित किया गया है। सुप्रीमम उपरि परिबंधों में सबसे छोटा है, और हो सकता है कि वह समुच्चय में न हो; पूर्णता यह सुनिश्चित करती है कि वह प्रत्येक ऐसे अरिक्त समुच्चय के लिए विद्यमान है जो ऊपर से परिबद्ध हो।यह सबसे छोटा अवयव है, जो से मिलता है: समुच्चय का न्यूनतम अवयव, उसका सुप्रीमम नहीं।यह वह अवयव है जो के संगत है, परंतु यह उपरि परिबंध नहीं है: से मिलता है, जो इससे बड़ा है।प्रत्येक अवयव से छोटा है, इसलिए एक उपरि परिबंध है; और कोई भी संख्या उपरि परिबंध नहीं है, क्योंकि , जैसे ही । सबसे छोटा उपरि परिबंध है, यद्यपि वह समुच्चय में नहीं है।दोहराएँ: संख्या समुच्चय: प्राकृत संख्याओं से सम्मिश्र संख्याओं तक
प्रश्न 13पिछली इकाइयों सेअतिपरवलय की अनंतस्पर्शियाँ कौन-सी हैं?
यहाँ भागफल उलट दिया गया है: प्रवणता है, जहाँ वह अर्ध-अक्ष है जो से संबद्ध है। ये की अनंतस्पर्शियाँ हैं।यहाँ अर्ध-अक्षों के स्थान पर उनके वर्ग ले लिए गए हैं: से, वर्गमूल लेने पर, प्राप्त होता है।ये शीर्षों से होकर जाने वाली ऊर्ध्वाधर रेखाएँ हैं; अतिपरवलय उन्हें शीर्षों पर स्पर्श करता है, और उनके अनिश्चित रूप से निकट नहीं जाता।और होने पर, की अनंतस्पर्शियाँ रेखाएँ हैं, जो बाएँ पक्ष को शून्य के बराबर रखने से प्राप्त होती हैं।
सामग्री लोड हो रही है…