Beispiel zur Cauchy-Formel

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Beispiel zur Cauchy-Formel

Antwort

Verwandte Fragen

Was ist die längste mathematische Formel der Welt?

Welche Zahl kannst du nennen?

7

Was bedeutet bin(n,k)?

Wie lautet die binomische Formel?

Wie lässt sich die relative Häufigkeit einfach anhand eines Beispiels erklären?

Was ist relative Häufigkeit? Bitte mit Beispiel beschreiben.

Was ist der Dreisatz mit Formel?

Was ist ein konkretes Beispiel für mathematische Faltung?

Binomische Formeln?

(A^2 + B^2)²?

Accepted Answer

Die Cauchy-Formel, auch bekannt als Cauchys Integralformel, ist ein zentrales Resultat in der komplexen Analysis. Sie besagt, dass wenn \( f(z) \) eine holomorphe Funktion in einer einfach zusammenhängenden Region ist, die von einer geschlossenen Kurve \( C \) umschlossen wird, dann gilt: \[ f^{(n)}(a) = \frac{1}{2\pi i} \oint_C \frac{f(z)}{(z - a)^{n+1}} \, dz \] für \( n \geq 0 \) und \( a \) innerhalb von \( C \). **Beispiel:** Sei \( f(z) = e^z \) und wir wollen den Wert von \( f'(0) \) berechnen. Hier ist \( a = 0 \) und \( n = 0 \). Die Cauchy-Formel für \( n = 0 \) lautet: \[ f(0) = \frac{1}{2\pi i} \oint_C \frac{f(z)}{z} \, dz \] Wählen wir \( C \) als den Kreis mit Radius 1 um den Ursprung. Dann ist: \[ f(z) = e^z \] Die Berechnung des Integrals ergibt: \[ \oint_C \frac{e^z}{z} \, dz \] Da \( e^z \) auf dem Kreis konstant ist, kann das Integral mit der Residuenmethode oder durch direkte Berechnung durchgeführt werden. Das Ergebnis ist \( 2\pi i \), was bedeutet, dass: \[ f(0) = 1 \] Für die Ableitung \( f'(0) \) können wir die Cauchy-Formel für \( n = 1 \) verwenden: \[ f'(0) = \frac{1}{2\pi i} \oint_C \frac{e^z}{z^2} \, dz \] Das Integral ergibt in diesem Fall \( 2\pi i \), was zu \( f'(0) = 1 \) führt, was mit der bekannten Ableitung von \( e^z \) übereinstimmt.

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Es gibt keine offiziell anerkannte „längste mathematische Formel der Welt“, da mathematische Formeln je nach Kontext und Notation beliebig lang werden können. Allerdings gibt es... [mehr]

Accepted Answer

Es gibt keine offiziell anerkannte „längste mathematische Formel der Welt“, da mathematische Formeln je nach Kontext und Notation beliebig lang werden können. Allerdings gibt es einige bekannte Beispiele für extrem lange Formeln: 1. **Beweis der Kepler-Vermutung**: Der Computerbeweis von Thomas Hales zur Kepler-Vermutung umfasst mehrere Gigabyte an Daten und tausende Seiten an Formeln und Beweisschritten. Die eigentliche „Formel“ ist hier aber eher ein riesiges Konglomerat aus Gleichungen und Beweisschritten als eine einzelne Formel. 2. **Monstergruppe**: Die Charaktertafel der sogenannten Monstergruppe (eine extrem große, sporadische endliche einfache Gruppe) enthält Formeln mit Millionen von Termen. Die vollständige Charaktertafel ist so groß, dass sie in der Praxis nicht ausgeschrieben wird. 3. **Ramanujan’s Identitäten**: Einige der von Srinivasa Ramanujan entdeckten Identitäten sind extrem lang, aber auch sie sind nicht die längsten. 4. **Formeln aus der Quantenfeldtheorie**: In der theoretischen Physik, insbesondere bei Feynman-Diagrammen höherer Ordnung, entstehen Formeln mit tausenden oder Millionen von Summanden. **Fazit:** Es gibt keine einzelne, offiziell anerkannte „längste mathematische Formel“. In der Praxis sind die längsten Formeln meist computer-generiert und entstehen in sehr komplexen mathematischen oder physikalischen Beweisen. Sie sind so umfangreich, dass sie nicht mehr von Hand aufgeschrieben werden können. Weitere Informationen: - [Kepler-Vermutung (Wikipedia)](https://de.wikipedia.org/wiki/Kepler-Vermutung) - [Monstergruppe (Wikipedia)](https://de.wikipedia.org/wiki/Monstergruppe)

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Kategorie: Mathematik Tags: Zahl Mathematik Beispiel

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Die Schreibweise **bin(n, k)** steht meist für den **Binomialkoeffizienten** und wird auch als „n über k“ gelesen. Er gibt an, auf wie viele Arten man aus einer Menge von **n** v... [mehr]

Accepted Answer

Die Schreibweise **bin(n, k)** steht meist für den **Binomialkoeffizienten** und wird auch als „n über k“ gelesen. Er gibt an, auf wie viele Arten man aus einer Menge von **n** verschiedenen Objekten **k** Objekte auswählen kann, wobei die Reihenfolge keine Rolle spielt. Mathematisch wird der Binomialkoeffizient so definiert: \[ \binom{n}{k} = \frac{n!}{k! \cdot (n-k)!} \] Dabei ist „!“ das Fakultätszeichen (z. B. 4! = 4 × 3 × 2 × 1 = 24). **Beispiel:** \[ \binom{5}{2} = \frac{5!}{2! \cdot 3!} = \frac{120}{2 \cdot 6} = 10 \] Das bedeutet: Es gibt 10 Möglichkeiten, aus 5 Objekten 2 auszuwählen. Weitere Informationen findest du z. B. bei [Wikipedia: Binomialkoeffizient](https://de.wikipedia.org/wiki/Binomialkoeffizient).

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Die binomischen Formeln sind drei spezielle Rechenregeln zur Ausmultiplizierung von Klammern mit zwei Gliedern (Binomen). Sie lauten: 1. Erste binomische Formel: \[(a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2\] 2.... [mehr]

Accepted Answer

Die binomischen Formeln sind drei spezielle Rechenregeln zur Ausmultiplizierung von Klammern mit zwei Gliedern (Binomen). Sie lauten: 1. Erste binomische Formel: \[(a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2\] 2. Zweite binomische Formel: \[(a - b)^2 = a^2 - 2ab + b^2\] 3. Dritte binomische Formel: \[(a + b)(a - b) = a^2 - b^2\] Diese Formeln werden als „binomische Formeln“ bezeichnet.

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Die relative Häufigkeit gibt an, wie oft ein bestimmtes Ereignis im Vergleich zur Gesamtzahl aller Ereignisse auftritt. Sie wird berechnet, indem man die Anzahl eines bestimmten Ereignisses durch... [mehr]

Accepted Answer

Die relative Häufigkeit gibt an, wie oft ein bestimmtes Ereignis im Vergleich zur Gesamtzahl aller Ereignisse auftritt. Sie wird berechnet, indem man die Anzahl eines bestimmten Ereignisses durch die Gesamtanzahl aller Ereignisse teilt. **Beispiel:** Stell dir vor, du wirfst einen Würfel 20-mal und die Zahl „3“ kommt dabei 5-mal vor. - Absolute Häufigkeit der „3“: 5 - Gesamtzahl der Würfe: 20 **Relative Häufigkeit der „3“:** \( \text{Relative Häufigkeit} = \frac{5}{20} = 0{,}25 \) Das bedeutet: In 25 % der Fälle ist eine „3“ gefallen.

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Die relative Häufigkeit gibt an, wie oft ein bestimmtes Ereignis im Verhältnis zur Gesamtzahl der Beobachtungen auftritt. Sie wird berechnet, indem man die absolute Häufigkeit (also die... [mehr]

Accepted Answer

Die relative Häufigkeit gibt an, wie oft ein bestimmtes Ereignis im Verhältnis zur Gesamtzahl der Beobachtungen auftritt. Sie wird berechnet, indem man die absolute Häufigkeit (also die Anzahl, wie oft ein Ereignis beobachtet wurde) durch die Gesamtzahl aller Beobachtungen teilt. **Beispiel:** Stell dir vor, du würfelst 20-mal mit einem Würfel und die Zahl „6“ kommt dabei 4-mal vor. - Absolute Häufigkeit der „6“: 4 - Gesamtzahl der Würfe: 20 Die relative Häufigkeit der „6“ ist dann: \[ \text{Relative Häufigkeit} = \frac{\text{Absolute Häufigkeit}}{\text{Gesamtzahl der Beobachtungen}} = \frac{4}{20} = 0{,}2 \] Das bedeutet: In 20 % der Fälle wurde eine „6“ geworfen.

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Der Dreisatz ist eine Rechenmethode, mit der du proportionale Zusammenhänge berechnen kannst. Er wird oft verwendet, um aus drei bekannten Werten einen vierten unbekannten Wert zu bestimmen. **F... [mehr]

Accepted Answer

Der Dreisatz ist eine Rechenmethode, mit der du proportionale Zusammenhänge berechnen kannst. Er wird oft verwendet, um aus drei bekannten Werten einen vierten unbekannten Wert zu bestimmen. **Formel für den Dreisatz:** Wenn gilt: a verhält sich zu b wie c zu x (a : b = c : x), dann gilt: x = (b * c) / a **Beispiel:** Wenn 4 Äpfel 2 Euro kosten, wie viel kosten 10 Äpfel? a = 4 Äpfel b = 2 Euro c = 10 Äpfel x = ? Euro x = (2 * 10) / 4 = 20 / 4 = 5 Euro **Zusammengefasst:** Dreisatz-Formel: x = (b * c) / a Weitere Infos findest du z.B. bei [Wikipedia – Dreisatz](https://de.wikipedia.org/wiki/Dreisatz).

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Ein konkretes Beispiel für mathematische Faltung ist die Glättung (Mittelung) einer Zahlenreihe mit einem gleitenden Mittelwert. Angenommen, du hast die Zahlenreihe: x = [1, 2, 3, 4, 5] un... [mehr]

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Ein konkretes Beispiel für mathematische Faltung ist die Glättung (Mittelung) einer Zahlenreihe mit einem gleitenden Mittelwert. Angenommen, du hast die Zahlenreihe: x = [1, 2, 3, 4, 5] und möchtest sie mit dem Faltungs-Kern (Filter): h = [1/3, 1/3, 1/3] falten. Das bedeutet, du berechnest für jedes Element den Mittelwert aus jeweils drei aufeinanderfolgenden Zahlen. Die Faltung y = x * h ergibt: - y[0] = 1/3 * 1 + 1/3 * 2 + 1/3 * 3 = (1 + 2 + 3)/3 = 2 - y[1] = 1/3 * 2 + 1/3 * 3 + 1/3 * 4 = (2 + 3 + 4)/3 = 3 - y[2] = 1/3 * 3 + 1/3 * 4 + 1/3 * 5 = (3 + 4 + 5)/3 = 4 Das Ergebnis der Faltung ist also die geglättete Reihe: y = [2, 3, 4] Dieses Prinzip wird z.B. in der Signalverarbeitung oder Bildbearbeitung verwendet, um Daten zu glätten oder zu filtern.

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Die binomischen Formeln sind wichtige algebraische Identitäten, die das Quadrat und das Produkt von zwei Binomen beschreiben. Es gibt drei grundlegende binomische Formeln: 1. **Erste binomische... [mehr]

Accepted Answer

Die binomischen Formeln sind wichtige algebraische Identitäten, die das Quadrat und das Produkt von zwei Binomen beschreiben. Es gibt drei grundlegende binomische Formeln: 1. **Erste binomische Formel**: \((a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2\) 2. **Zweite binomische Formel**: \((a - b)^2 = a^2 - 2ab + b^2\) 3. **Dritte binomische Formel**: \((a + b)(a - b) = a^2 - b^2\) Diese Formeln sind nützlich für das Vereinfachen von Ausdrücken und das Lösen von Gleichungen.

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Der Ausdruck \((A^2 + b^2)^2\) kann mit der binomischen Formel entwickelt werden. Die Formel lautet: \[ (x + y)^2 = x^2 + 2xy + y^2 \] In deinem Fall ist \(x = A^2\) und \(y = b^2\). Daher ergibt si... [mehr]

Accepted Answer

Der Ausdruck \((A^2 + b^2)^2\) kann mit der binomischen Formel entwickelt werden. Die Formel lautet: \[ (x + y)^2 = x^2 + 2xy + y^2 \] In deinem Fall ist \(x = A^2\) und \(y = b^2\). Daher ergibt sich: \[ (A^2 + b^2)^2 = (A^2)^2 + 2(A^2)(b^2) + (b^2)^2 \Das vereinfacht sich zu: \[ A^4 + 2A^2b^2 + b^4 \] Das ist das Ergebnis der Entwicklung des Ausdrucks \((A^2 + b^2)^2\).