Co jsou transcendentní čísla?

žádný polynom je nedokáže zasáhnout
π a e nesplňují žádnou rovnici s celočíselnými koeficienty

Číslo je transcendentní, pokud není kořenem žádné polynomiální rovnice s celočíselnými koeficienty. π nevyhovuje žádné rovnici jako x^2 - 3x + 1 = 0. e také ne. Existují za hranicemi algebry. Přestože je obtížné je pojmenovat, jsou transcendentní čísla pravidlem, nikoli výjimkou: téměř každé reálné číslo je transcendentní.

Hierarchie čísel: každý kruh obsahuje následující
Reálná čísla R Algebraická Racionální Q Celá Z N π = 3.14159... e = 2.71828... Liouvilleova konst. e^π, 2^√2 √2, √3 φ=(1+√5)/2 1/2, 3/7, -5 Vnější prstenec (transcendentní čísla) je nespočetně větší než algebraická čísla uvnitř

Každé racionální číslo je algebraické. Každé algebraické číslo je reálné. Transcendentní čísla, tedy čísla mimo algebraický kruh, jsou však mnohem početnější než všechna algebraická čísla dohromady.

Časová osa: klíčové důkazy transcendence 1844–1934
1844LiouvilleFirst examp…1873Hermitee is transc…1882Lindemannπ is transc…1900HilbertProblem 71934Gelfond &SchneiderSolves Hilb…

Od Liouvilleovy umělé konstrukce (1844) po Gelfondovu–Schneiderovu větu (1934) vyrostla teorie transcendence z kuriozity v hlavní oblast teorie čísel.

Algebraická vs. transcendentní: co dělá číslo algebraickým?
Algebraická vs. transcendentní: co dělá číslo algebraickým?

Tabulka ukazující algebraická čísla s jejich minimálními polynomy oproti transcendentním číslům, pro něž žádný takový polynom neexistuje

ČÍSLOMINIMÁLNÍ POLYNOM
√2 = 1.41421...x^2 - 2 = 0
φ = 1.61803...x^2 - x - 1 = 0
∛5 = 1.70997...x^3 - 5 = 0
i = √(-1)x^2 + 1 = 0
π = 3.14159...žádný polynom neexistuje
e = 2.71828...žádný polynom neexistuje
e^π = 23.1406...žádný polynom neexistuje
Související témata
Iracionální čísla Liouville
Klíčová fakta o transcendentních číslech

Číslo je transcendentní, pokud nevyhovuje žádné polynomiální rovnici s celočíselnými koeficienty. Liouville uvedl první explicitní příklad roku 1844. Hermite roku 1873 dokázal, že e je transcendentní. Lindemann roku 1882 dokázal, že π je transcendentní, čímž definitivně uzavřel starověký problém kvadratury kruhu jako nemožný. Gelfondova–Schneiderova věta (1934) říká, že a^b je transcendentní, kdykoli je a algebraické a není 0 ani 1 a b je algebraické a iracionální. Přestože jde o pravidlo, nikoli výjimku, dokazovat transcendenci konkrétních čísel zůstává mimořádně obtížné.

Používá se v
Matematika
Fyzika
Inženýrství
🧬Biologie
💻Informatika
📊Statistika
📈Finance
🎨Umění
🏛Architektura
Hudba
🔐Kryptografie
🌌Astronomie
Chemie
🦉Filozofie
🗺Geografie
🌿Ekologie
Want to test your knowledge?
Question
Co je algebraické číslo?
tap · space
1 / 10