La función coseno compleja: Transformación de una recta horizontal
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Ya sabemos que cos(z) es periódica con periodo . En esta página vamos a explorar cómo una recta horizaontal es tranformada por la función cos(z), siguiendo el libro de Tristan Needham Visual Complex Analysis. Con la animación podemos ver que la imagen de es "un óvalo simétrico" (que es el resultado de la suma de dos movimientos circulares). Para calcular dónde este óvalo corta al eje real, consideramos Entonces El óvalo corta al eje real en este punto: Para calcular dónde el óvalo corta al eje imaginario, consideramos Entonces El óvalo corta al eje imaginario en este punto:
El ovalo es una elipse perfecta. Si calculamos Usando Considerando las partes real e imaginaria: Podemos escribir Que es la representación familiar de la elipse y que podemos escribir (fórmula impícita): Para calcular los focos de la elipse podemos usar La forma de estas elipses varía al cambiar c pero todas ellas son elipses cofocales. La imagen por cos(z) de una recta vertical es una hipérbola que tiene los mismos focos que las elipses. Elipses e hipérbolas se cortan en ángulos rectos.
REFERENCIAS
Tristan Needham - Visual Complex Analysis. (pag. 88-89) - Oxford University Press
ENLACES
La función coseno compleja extiende la función real al plano complejo. Es una función periódica que comparte varias propiedades con la función real.
Al aumentar el grado del polinomio de Taylor se aproxima a la función seno en un intervalo más y más amplio.
La inversión es una transformación del plano que transforma rectas y circunferencias en rectas y circunferencias.
El concepto de función puede extenderse permitiendo que f(z) tenga diferentes valores para un valor z. En este caso decimos que f es una función multivaluada o multifunción.
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