Рады, что вам понравилась статья 😊
В математическом анализе известно, что .
Для комплексных чисел экспонента или экспоненциальная функция определяется точно так же:
При этом ряд будет сходиться для всех из комплексной плоскости.
Из математического анализа для действительных чисел известны разложения в ряды тригонометрических функций:
Меняя в определении экспоненты на , а так же учитывая, что получим формулу Эйлера:
.
Для произвольных комплексных чисел непосредственным перемножением рядов можно показать, что .
В силу этого равенства, а также формулы Эйлера, мы получаем следующее определение экспоненциальной функции: .
Согласно определению получили , а
Пример 1
Найти . Запишем число согласно определению экспоненты: Отметим важное свойство функции :
.
То есть функция имеет период .
Из формулы Эйлера легко получаются формулы, выражающие тригонометрические функции через экспоненту:
.
Также введем гиперболические функции: гиперболический косинус и гиперболический синус :
.
Из определения тригонометрических и гиперболических функций запишем связь между ними:
.
Пример 2
Найти и . Используя связь между гиперболическими и тригонометрическими функциями находим:
Пример 3
Доказать, что .
Воспользуемся основным тригонометрическим тождеством: справедливом на всей комплексной плоскости и связью между гиперболическими и тригонометрическими функциями.
Имеем: .