5章:EXCELによる累乗複素関数の検証
作成2011.01.14
- 複素関数グラフのワークブック「複素関数5.xls」のダウンロード
下記のワークブック「複素関数5.xls」をダウンロードしてください。
ダウンロード後はダブルクリックで解凍してから使用してください。
ワークブック「複素関数5.xls」をダウンロードする。
- ワークブック「複素関数5.xls」説明
- ワークブック「複素関数5.xls」は複素関数機能を使用しています。
- 複素関数機能を使うには、メニューの「ツール(T)」_「アドイン(I)」を選択し、アドインリストの「分析ツール」にチェックマークを設定する必要があります。
- 「複素関数5.xls」をダブルクリックで起動します。
(マクロを有効にして開いてください!!)
- シート「操作」はパラメータの設定と操作を行います。
- シート「Yr」は関数Yの実数部3Dグラフです。
- シート「Yi」は関数Yの虚数部3Dグラフです。
- シート「操作」
- Xr分割数 Nr:変数Xの実数部範囲の分割数を設定します。
- Xr初期値 Xr1:変数Xの実数部の初期値を設定します。
- Xr終値 Xr2:変数Xの実数部の終値を設定します。
- Xi分割数 Ni:変数Xの虚数部範囲の分割数を設定します。
- Xi初期値 Xi1:変数Xの虚数部の初期値を設定します。
- Xi終値 Xi2:変数Xの虚数部の終値を設定します。
- 定数 A:関数Y=A*X^nの係数を設定します。
- 累乗 X^n:=IMPOWER(C16,2)の累乗値2を変更します。
- 「計算実行」ボタンを押すと3Dグラフを作成します。
- デフォルト条件での実行結果
複素関数Y=X^2の実数部3Dグラフを図5-1に示します。
複素関数Y=X^2の虚数部3Dグラフを図5-2に示します。
- 複素関数Y=X^2の微分
複素関数Y=X^2の微分はdY/dX=2Xです。
Yの変化量ΔYはXが実数軸上で変化した場合、すなわち
X=1、ΔX=0.1の時
Yの変化量ΔYはXが虚数軸上で変化した場合、すなわち
X=i、ΔX=0.1×iの時
(5.1)式と(5.2)式の計算結果は、図5-1の実数部結果と良く一致していることがわかります。
図5-1において、X=1の時Yはプラスに変化します。X=Iの時はYはマイナスに変化します。
X=1+i、 ΔX=0.1×(1+i)の時
となり、Yの虚数部がプラスに変化することがわかります。この結果は図5-2の虚数部の結果と良く一致します。
トリックのような複素関数の微分公式は、EXCELの複素関数機能で計算した3Dグラフの結果と良く一致します。
6章:複素指数関数に行く。
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