问题:关于如何化简Reduce解方程所得结果
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level 4
解方程:x^x^4=64,
输入:Reduce[x^x^4 == 64, x],
得到如下结果:
而:限制解在实数范围内,
输入:Reduce[x^x^4 == 64, x, Reals]
得到如下结果:
以上,自然产生一个【问题】:
【问题一】:
如何能将之前复数域中的解,化简。最好能成为类似实数域中解的一目了然的形式;或者一开始就不产生如此奇怪的解。(显然mathematica应该是可以做到的,毕竟实数域中已经化简了)
既然无法化简,那么我想到,能否把它的解代回方程进行验算:
输入:(a为任意一个解)
a = E^((1/4)*ProductLog[-2,
4*(2*I*Pi*C[1] + 6*Log[2])]);
a^a^4
得到:
不行,没有化简为64,不知道那一坨是多少。
再输入:N[a^a^4]
得到:
仍然不行。
输入:FullSimplify[a^a^4]
得到:
仍然不行。
【问题二】:
如何对此进行化简,使其等于64(显然,化简后当是64)
谢谢朋友们
2020年11月24日 20点11分 1
吧务
level 13
稍微化简下可以发现C[1]可以为任何整数, 那么解的是数量很有可能是无限的.(如解的数量有限,设置ReduceOptions里的DiscreteSolutionBound或许可以列出来);
验算时,C[1]应该要带入满足条件的数.
2020年11月26日 14点11分 2
level 4
谢谢,你的那句”无限“点醒了我。
我进行了如下的验证,成功了,解确实是无限的
输入:
For[i = 1, i < 10,
a = i; p = ProductLog[-2, 4 (2 I \[Pi] a + 6 Log[2])];
b = N[p, 30];
c = E^(1/4*b);
Print["x = ", c];
it = Re[c^c^4]; im = Im[c^c^4];
Print["check(x^x^4 it should = 64)", it, " + ", im, "i"];
d = c^c;
Print["x^x = ", d]
i++]
得到:
Mathematica真神奇,数学真神奇,这些无限多个解竟然都符合题意,看似杂乱无章不可思议,并且竟然只有两个是实数!
谢谢朋友
2020年11月29日 12点11分 4
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