المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
تـشكيـل اتـجاهات المـستـهلك والعوامـل المؤثـرة عليـها
2024-11-27
النـماذج النـظريـة لاتـجاهـات المـستـهلـك
2024-11-27
{اصبروا وصابروا ورابطوا }
2024-11-27
الله لا يضيع اجر عامل
2024-11-27
ذكر الله
2024-11-27
الاختبار في ذبل الأموال والأنفس
2024-11-27


Inverse Cosine  
  
2435   01:11 صباحاً   date: 10-10-2019
Author : Abramowitz, M. and Stegun, I. A.
Book or Source : "Inverse Circular Functions." §4.4 in Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, 9th printing. New York:...
Page and Part : ...


Read More
Date: 19-7-2019 1556
Date: 17-9-2018 1661
Date: 18-9-2019 2481

Inverse Cosine

ArcCos

ArcCosReImAbs
 
 
  Min   Max    
  Re    
  Im      

The inverse cosine is the multivalued function cos^(-1)z (Zwillinger 1995, p. 465), also denoted arccosz (Abramowitz and Stegun 1972, p. 79; Harris and Stocker 1998, p. 307; Jeffrey 2000, p. 124), that is the inverse function of the cosine. The variants Arccosz (e.g., Beyer 1987, p. 141; Bronshtein and Semendyayev, 1997, p. 69) and Cos^(-1)z are sometimes used to refer to explicit principal values of the inverse cosine, although this distinction is not always made (e.g,. Zwillinger 1995, p. 466). Worse yet, the notation arccosz is sometimes used for the principal value, with Arccosz being used for the multivalued function (Abramowitz and Stegun 1972, p. 80) Note that the notation cos^(-1)z (commonly used in North America and in pocket calculators worldwide), cosz is the cosine and the superscript -1 denotes the inverse function, not the multiplicative inverse.

The principal value of the inverse cosine is implemented in the Wolfram Language as ArcCos[z] in the Wolfram Language. In the GNU C library, it is implemented as acos(double x).

InverseCosineBranchCut

The inverse cosine is a multivalued function and hence requires a branch cut in the complex plane, which the Wolfram Language's convention places at the line segments (-infty,-1) and (1,infty). This follows from the definition of cos^(-1)z as

 cos^(-1)z=1/2pi+iln(iz+sqrt(1-z^2)).

(1)

Special values include

cos^(-1)(-1) = pi

(2)

cos^(-1)0 = 1/2pi

(3)

cos^(-1)1 = 0.

(4)

The derivative of cos^(-1)z is given by

 d/(dz)cos^(-1)z=-1/(sqrt(1-z^2))

(5)

and its indefinite integral is

 intcos^(-1)zdz=zcos^(-1)z-sqrt(1-z^2)+C.

(6)

The inverse cosine satisfies

 cos^(-1)z=pi-cos^(-1)(-z)

(7)

for all complex z, and

 cos^(-1)x={1/2pi+cos^(-1)(sqrt(1-x^2))   for x<=0; 1/2pi-cos^(-1)(sqrt(1-x^2))   for x>=0.

(8)

The inverse cosine is given in terms of other inverse trigonometric functions by

cos^(-1)z = 1/2pi+sin^(-1)(-z)

(9)

= 1/2pi-sin^(-1)z

(10)

for all complex z,

 cos^(-1)z=sec^(-1)(1/z)

(11)

for z!=0,

 cos^(-1)x=1/2pi-tan^(-1)(x/(sqrt(1-x^2)))

(12)

for -1<=x<=1, and

cos^(-1)x = cot^(-1)(x/(sqrt(1-x^2)))

(13)

= csc^(-1)(1/(sqrt(1-x^2)))

(14)

= sin^(-1)(sqrt(1-x^2))

(15)

= tan^(-1)((sqrt(1-x^2))/x)

(16)

for x>=0, where in the last equation, equality at zero is understood to mean in the limit as x->0^+.

The Maclaurin series for the inverse cosine with -1<=x<=1 is

cos^(-1)x = 1/2pi-sum_(n=1)^(infty)((1/2)_(n-1))/((n-1)!(2n-1))x^(2n-1)

(17)

= 1/2pi-x-1/6x^3-3/(40)x^5-5/(112)x^7-(35)/(1152)x^9-...

(18)

(OEIS A055786 and A002595).


REFERENCES:

Abramowitz, M. and Stegun, I. A. (Eds.). "Inverse Circular Functions." §4.4 in Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, 9th printing. New York: Dover, pp. 79-83, 1972.

Apostol, T. M. Calculus, 2nd ed., Vol. 1: One-Variable Calculus, with an Introduction to Linear Algebra. Waltham, MA: Blaisdell, pp. 254-255, 1967.

Beyer, W. H. CRC Standard Mathematical Tables, 28th ed. Boca Raton, FL: CRC Press, pp. 142-143 and 219, 1987.

Bronshtein, I. N. and Semendyayev, K. A. Handbook of Mathematics, 3rd ed. New York: Springer-Verlag, pp. 69-70, 1997.

GNU C Library. "Mathematics: Inverse Trigonometric Functions." http://www.gnu.org/manual/glibc-2.2.3/html_chapter/libc_19.html#SEC389.

Harris, J. W. and Stocker, H. Handbook of Mathematics and Computational Science. New York: Springer-Verlag, p. 307, 1998.

Jeffrey, A. "Inverse Trigonometric and Hyperbolic Functions." §2.7 in Handbook of Mathematical Formulas and Integrals, 2nd ed. Orlando, FL: Academic Press, pp. 124-128, 2000.

Sloane, N. J. A. Sequences A002595/M4233 and A055786 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."

Spanier, J. and Oldham, K. B. "Inverse Trigonometric Functions." Ch. 35 in An Atlas of Functions. Washington, DC: Hemisphere, pp. 331-341, 1987.

Zwillinger, D. (Ed.). "Inverse Circular Functions." §6.3 in CRC Standard Mathematical Tables and Formulae. Boca Raton, FL: CRC Press, pp. 465-467, 1995.




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.