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割線


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secz 是由下式定義的三角函式

secz=1/(cosz)
(1)
=2/(e^(iz)+e^(-iz)),
(2)

其中 cosz餘弦。割線在 Wolfram 語言中實現為Sec[z]。

請注意,割線函式在歐洲似乎沒有得到一致的廣泛使用,儘管它確實明確出現在各種德語和俄語手冊中(例如,Gradshteyn 和 Ryzhik 2000,第 43 頁)。有趣的是,雖然 secz 在某些表格中與其他三角函式並列(Gellert et al. 1989,第 222 頁),但在另一些表格中則不然(Gradshteyn 和 Ryzhik 2000,他們在第 28 頁的基本函式關係表中沒有列出它,但在第 43 頁給出了涉及它的恆等式)。

Tropfke 指出,“割線函式的歷史幾乎與正切函式的歷史同時開始,但在 17 世紀上半葉對數計算發現後結束”(Tropfke 1923,第 28 頁)並且,“當對數引入後,分母中三角函式的出現不再構成任何困難時,割線自然地再次從三角學中消失”(Tropfke 1923,第 30 頁)。Harris 和 Stocker(1998,第 300 頁)稱割線和餘割是“極少使用的函式”,但隨後用整整一節來專門介紹它們。因為這些函式確實似乎在美國得到廣泛使用(例如,Abramowitz 和 Stegun 1972,第 72 頁),所以關於它們消亡的報道似乎有點為時過早。

導數

 d/(dz)secz=secztanz,
(3)

不定積分

 intseczdz=ln[cos(1/2z)+sin(1/2z)]-ln[cos(1/2z)-sin(1/2z)]+C,
(4)

其中 C積分常數。對於 -5pi/2<z<pi/2,這可以寫成

intseczdz=ln[tan(1/4pi+1/2z)]+C
(5)
=ln(secz+tanz)+C.
(6)

割線的麥克勞林級數

secx=sum_(n=0)^(infty)((-1)^nE_(2n))/((2n)!)x^(2n)
(7)
=1+1/2x^2+5/(24)x^4+(61)/(720)x^6+(277)/(8064)x^8+...
(8)

(OEIS A046976A046977),其中 E_(2n)尤拉數。前幾個既約分子是素數的分子為 5, 61, 277, 23489580527043108252017828576198947741, ... (OEIS A092838),對應於 n=2, 3, 4, 19, 24, ... (OEIS A092837)。

SecBifurcation

上面說明了 sec(x+alpha) 的分岔圖(Trott 2004,第 169 頁)。在所有三角函式中,secx 顯然是唯一一個為此形式的迭代顯示有趣分岔結構的函式。

給出 n 的正整數值,這些值給出 |secn| 的增量最大值,由 1, 2, 5, 8, 11, 344, 699, 1054, 1409, 1764, 2119, ... (OEIS A004112) 給出,對應於值 1.85082, 2.403, 3.52532, 6.87285, 225.953, 227.503, ....


另請參閱

交錯排列, 餘割, 餘弦, 尤拉數, 外割線, 雙曲割線, 反割線, 割線

相關 Wolfram 網站

http://functions.wolfram.com/ElementaryFunctions/Sec/

使用 探索

參考文獻

Abramowitz, M. and Stegun, I. A. (Eds.). "Circular Functions." §4.3 in Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, 9th printing. New York: Dover, pp. 71-79, 1972.Beyer, W. H. CRC Standard Mathematical Tables, 28th ed. Boca Raton, FL: CRC Press, p. 224, 1987.Gellert, W.; Gottwald, S.; Hellwich, M.; Kästner, H.; and Künstner, H. (Eds.). VNR Concise Encyclopedia of Mathematics, 2nd ed. New York: Van Nostrand Reinhold, 1989.Gradshteyn, I. S. and Ryzhik, I. M. Tables of Integrals, Series, and Products, 6th ed. San Diego, CA: Academic Press, 2000.Harris, J. W. and Stocker, H. "Secant and Cosecant." §5.34 in Handbook of Mathematics and Computational Science. New York: Springer-Verlag, pp. 300-307, 1998.Jeffrey, A. "Trigonometric Identities." §2.4 in Handbook of Mathematical Formulas and Integrals, 2nd ed. Orlando, FL: Academic Press, pp. 111-117, 2000.Sloane, N. J. A. Sequences A004112, A046976, A046977, A092837, and A092838 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."Spanier, J. and Oldham, K. B. "The Secant sec(x) and Cosecant csc(x) Functions." Ch. 33 in An Atlas of Functions. Washington, DC: Hemisphere, pp. 311-318, 1987.Tropfke, J. Teil IB, §3. "Die Begriffe von Sekans und Kosekans eines Winkels." In Geschichte der Elementar-Mathematik in systematischer Darstellung mit besonderer Berücksichtigung der Fachwörter, fünfter Band, zweite aufl. Berlin and Leipzig, Germany: de Gruyter, pp. 28-30, 1923.Trott, M. The Mathematica GuideBook for Programming. New York: Springer-Verlag, 2004. http://www.mathematicaguidebooks.org/.Zwillinger, D. (Ed.). "Trigonometric or Circular Functions." §6.1 in CRC Standard Mathematical Tables and Formulae. Boca Raton, FL: CRC Press, pp. 452-460, 1995.

在 上被引用

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請引用為

Weisstein, Eric W. “割線。” 來自 Web 資源。 https://mathworld.tw/Secant.html

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