0
EN
1
المرجع الالكتروني للمعلوماتية

تاريخ الرياضيات

الاعداد و نظريتها

تاريخ التحليل

تار يخ الجبر

الهندسة و التبلوجي

الرياضيات في الحضارات المختلفة

العربية

اليونانية

البابلية

الصينية

المايا

المصرية

الهندية

الرياضيات المتقطعة

المنطق

اسس الرياضيات

فلسفة الرياضيات

مواضيع عامة في المنطق

الجبر

الجبر الخطي

الجبر المجرد

الجبر البولياني

مواضيع عامة في الجبر

الضبابية

نظرية المجموعات

نظرية الزمر

نظرية الحلقات والحقول

نظرية الاعداد

نظرية الفئات

حساب المتجهات

المتتاليات-المتسلسلات

المصفوفات و نظريتها

المثلثات

الهندسة

الهندسة المستوية

الهندسة غير المستوية

مواضيع عامة في الهندسة

التفاضل و التكامل

المعادلات التفاضلية و التكاملية

معادلات تفاضلية

معادلات تكاملية

مواضيع عامة في المعادلات

التحليل

التحليل العددي

التحليل العقدي

التحليل الدالي

مواضيع عامة في التحليل

التحليل الحقيقي

التبلوجيا

نظرية الالعاب

الاحتمالات و الاحصاء

نظرية التحكم

بحوث العمليات

نظرية الكم

الشفرات

الرياضيات التطبيقية

نظريات ومبرهنات

علماء الرياضيات

500AD

500-1499

1000to1499

1500to1599

1600to1649

1650to1699

1700to1749

1750to1779

1780to1799

1800to1819

1820to1829

1830to1839

1840to1849

1850to1859

1860to1864

1865to1869

1870to1874

1875to1879

1880to1884

1885to1889

1890to1894

1895to1899

1900to1904

1905to1909

1910to1914

1915to1919

1920to1924

1925to1929

1930to1939

1940to the present

علماء الرياضيات

الرياضيات في العلوم الاخرى

بحوث و اطاريح جامعية

هل تعلم

طرائق التدريس

الرياضيات العامة

نظرية البيان

قم بتسجيل الدخول اولاً لكي يتسنى لك الاعجاب والتعليق.

Gudermannian

المؤلف:  Beyer, W. H.

المصدر:  "Gudermannian Function." CRC Standard Mathematical Tables, 28th ed. Boca Raton, FL: CRC Press

الجزء والصفحة:  ...

3-6-2019

2312

+

-

20

Gudermannian

 

GudermannianReal
 
 
             
  Min Max      

The Gudermannian function is the odd function denoted either gamma(x) or gd(x) which arises in the inverse equations for the Mercator projection. phi(y)=gd(y) expresses the latitude phi in terms of the vertical position y in this projection, so the Gudermannian function is defined by

gd(x) = int_0^x(dt)/(cosht)

(1)

= 2tan^(-1)[tanh(1/2x)].

(2)

For real x, this definition is also equal to

gd(x) = tan^(-1)(sinhx)

(3)

= 2tan^(-1)(e^x)-1/2pi.

(4)

The Gudermannian is implemented in the Wolfram Language as Gudermannian[z].

The derivative of the Gudermannian is

 d/(dz)gd(z)=sechz,

(5)

and its indefinite integral is

 intgd(z)dz=-1/2pix+i[Li_2(-ie^x)-Li_2(ie^x)],

(6)

where Li_2(z) is the dilogarithm.

It has Maclaurin series

 gd(x)=x-1/6x^3+1/(24)x^5-(61)/(5040)x^7+(277)/(72576)x^9-...

(7)

(OEIS A091912 and A136606).

The Gudermannian connects the trigonometric and hyperbolic functions via

sin(gdx) = tanhx

(8)

cos(gdx) = sechx

(9)

tan(gdx) = sinhx

(10)

cot(gdx) = cschx

(11)

sec(gdx) = coshx

(12)

csc(gdx) = cothx.

(13)

The Gudermannian is related to the exponential function by

e^x = sec(gdx)+tan(gdx)

(14)

= tan(1/4pi+1/2gdx)

(15)

= (1+sin(gdx))/(cos(gdx))

(16)

(Beyer 1987, p. 164; Zwillinger 1995, p. 485).

Other fundamental identities are

 tanh(1/2x)=tan(1/2gdx)

(17)

 gd(ix)=igd^(-1)x.

(18)

(Zwillinger 1995, p. 485).

If gd(x+iy)=alpha+ibeta, then

tanalpha = (sinhx)/(cosy)

(19)

tanhbeta = (siny)/(coshx)

(20)

tanhx = (sinalpha)/(coshbeta)

(21)

tany = (sinhbeta)/(cosalpha)

(22)

(Beyer 1987, p. 164; Zwillinger 1995, p. 530), where the last identity has been corrected.

An additional identity is given by

 tanhxtany=tanalphatanhbeta

(23)

(M. Somos, pers. comm., Apr. 15, 2006).

GudermannianReImAbs
 
 
  Min   Max    
  Re    
  Im      

The Gudermannian function can also be extended to the complex plane, as illustrated above.


REFERENCES:

Beyer, W. H. "Gudermannian Function." CRC Standard Mathematical Tables, 28th ed. Boca Raton, FL: CRC Press, p. 164, 1987.

Robertson, J. S. "Gudermann and the Simple Pendulum." College Math. J. 28, 271-276, 1997.

Sloane, N. J. A. Sequences A091912 and A136606 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."

Zwillinger, D. (Ed.). "Gudermannian Function." §6.9 in CRC Standard Mathematical Tables and Formulae, 31st ed. Boca Raton, FL: CRC Press, pp. 530-532, 1995.

اشترك بقناتنا على التلجرام ليصلك كل ما هو جديد