MCP๋กœ ์—ฐ๊ฒฐ โ†’

๊ณ„์‚ฐ ์ž…๋ ฅ

๊ณต์‹

๊ณต์‹: ์—ญ์Œ๊ณก์„  ํ•จ์ˆ˜ ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ
Show calculation steps (1)
  1. Inverse hyperbolic tangent and reciprocals

    Inverse hyperbolic tangent and reciprocals: ์—ญ์Œ๊ณก์„  ํ•จ์ˆ˜ ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ

    atanh for |x|<1, plus the reciprocal-based csch, sech and coth inverses.

๊ด‘๊ณ 

๊ฒฐ๊ณผ

Inverse Hyperbolic Sine, sinhโปยน(x)
1.44363547517881
์ฃผ์‹ค์ˆซ๊ฐ’
sinhโปยน(x) 1.44363547517881
coshโปยน(x) 1.3169578969248166
tanhโปยน(x) no real value
cschโปยน(x) 0.48121182505960347
sechโปยน(x) no real value
cothโปยน(x) 0.5493061443340549

์ด ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ์˜ ๊ธฐ๋Šฅ

์ด ๋„๊ตฌ๋Š” ํ•˜๋‚˜์˜ ์‹ค์ˆ˜ x์— ๋Œ€ํ•ด 6๊ฐ€์ง€ ์—ญ์Œ๊ณก์„  ํ•จ์ˆ˜๋ฅผ ํ•œ๊บผ๋ฒˆ์— ๊ณ„์‚ฐํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์—ญ์Œ๊ณก์„  ์‚ฌ์ธ sinhโปยน(x), ์—ญ์Œ๊ณก์„  ์ฝ”์‚ฌ์ธ coshโปยน(x), ์—ญ์Œ๊ณก์„  ํƒ„์  ํŠธ tanhโปยน(x), ์—ญ์Œ๊ณก์„  ์ฝ”์‹œ์ปจํŠธ cschโปยน(x), ์—ญ์Œ๊ณก์„  ์‹œ์ปจํŠธ sechโปยน(x), ์—ญ์Œ๊ณก์„  ์ฝ”ํƒ„์  ํŠธ cothโปยน(x)๊ฐ€ ๊ทธ ๋Œ€์ƒ์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ์ด ํ•จ์ˆ˜๋“ค์€ ์Œ๊ณก์„  ํ•จ์ˆ˜์˜ ์—ญํ•จ์ˆ˜๋กœ, ๋ฏธ์ ๋ถ„๊ณผ ์ ๋ถ„ํ‘œ, ํŠน์ˆ˜ ์ƒ๋Œ€์„ฑ ์ด๋ก (๋ž˜ํ”ผ๋””ํ‹ฐ), ํ˜„์ˆ˜์„ (์นดํ…Œ๋„ˆ๋ฆฌ) ๊ณก์„ , ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ  ๋‹ค์–‘ํ•œ ๊ณตํ•™ ๋ถ„์•ผ์—์„œ ์ž์ฃผ ๋“ฑ์žฅํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์›์ ์„ ์ง€๋‚˜๋Š” S์ž ๊ณก์„ ์œผ๋กœ ๋‚˜ํƒ€๋‚ธ ์—ญ์Œ๊ณก์‚ฌ์ธ ํ•จ์ˆ˜์˜ ๊ทธ๋ž˜ํ”„
arcsinh ๊ณก์„ ์€ ๋ชจ๋“  ์‹ค์ˆ˜ x์— ๋Œ€ํ•ด ์ •์˜๋˜๋ฉฐ ์›์ ์„ ์ง€๋‚œ๋‹ค.

์‚ฌ์šฉ ๋ฐฉ๋ฒ•

๋ณ€์ˆ˜ x ์ž…๋ ฅ๋ž€์— ์ž„์˜์˜ ์‹ค์ˆ˜๋ฅผ ์ž…๋ ฅํ•˜๊ณ  ์‹คํ–‰ํ•˜์„ธ์š”. ์ƒ๋‹จ์˜ ๊ฒฐ๊ณผ ์ƒ์ž์—๋Š” ํ•ญ์ƒ ์ •์˜๋˜๋Š” ์—ญ์Œ๊ณก์„  ์‚ฌ์ธ ๊ฐ’์ด ํ‘œ์‹œ๋˜๊ณ , ํ‘œ์—๋Š” 6๊ฐ€์ง€ ํ•จ์ˆ˜์˜ ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ€ ๋†’์€ ์ •๋ฐ€๋„๋กœ ๋ชจ๋‘ ๋‚˜์—ด๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. x๊ฐ€ ํŠน์ • ํ•จ์ˆ˜์˜ ์‹ค์ˆ˜ ์ •์˜์—ญ์„ ๋ฒ—์–ด๋‚˜๋Š” ๊ฒฝ์šฐ, ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ์ž˜๋ชป๋œ ์ˆซ์ž๋ฅผ ๋ณด์—ฌ์ฃผ๋Š” ๋Œ€์‹  "์‹ค์ˆซ๊ฐ’ ์—†์Œ"์ด๋ผ๊ณ  ์•ˆ๋‚ดํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

๊ณต์‹

๋ชจ๋“  ์—ญ์Œ๊ณก์„  ํ•จ์ˆ˜๋Š” ์ฃผ์‹ค์ˆ˜๋ถ„์ง€(principal real branch)์—์„œ ์ž์—ฐ๋กœ๊ทธ์™€ ์ œ๊ณฑ๊ทผ์œผ๋กœ ์ •๋ฆฌ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

sinhโปยน(x) = ln(x + โˆš(xยฒ+1)), ๋ชจ๋“  ์‹ค์ˆ˜ x์— ๋Œ€ํ•ด ์„ฑ๋ฆฝํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. coshโปยน(x) = ln(x + โˆš(xยฒโˆ’1)), x โ‰ฅ 1์ผ ๋•Œ. tanhโปยน(x) = ยฝยทln((1+x)/(1โˆ’x)), |x| < 1์ผ ๋•Œ. ์—ญ์ˆ˜ ํ•จ์ˆ˜๋“ค์€ 1/x๋ฅผ ์ฃผํ•จ์ˆ˜์— ๋Œ€์ž…ํ•˜์—ฌ ๊ตฌํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. cschโปยน(x) = sinhโปยน(1/x), x โ‰  0์ผ ๋•Œ; sechโปยน(x) = coshโปยน(1/x), 0 < x โ‰ค 1์ผ ๋•Œ; cothโปยน(x) = tanhโปยน(1/x), |x| > 1์ผ ๋•Œ.

์—ฌ์„ฏ ๊ฐ€์ง€ ์—ญ์Œ๊ณก ํ•จ์ˆ˜์˜ ์ž…๋ ฅ ์ •์˜์—ญ์„ ๋น„๊ตํ•œ ์ˆ˜์ง์„  ๋„ํ‘œ
๊ฐ ์—ญ์Œ๊ณก ํ•จ์ˆ˜๋Š” ์ €๋งˆ๋‹ค์˜ ์œ ํšจํ•œ ์ž…๋ ฅ ์ •์˜์—ญ์„ ๊ฐ€์ง„๋‹ค.

๊ณ„์‚ฐ ์˜ˆ์‹œ (x = 2)

sinhโปยน(2) = ln(2 + โˆš5) = ln(4.2360679...) โ‰ˆ 1.44363548. coshโปยน(2) = ln(2 + โˆš3) โ‰ˆ 1.31695790. cschโปยน(2) = sinhโปยน(0.5) = ln(0.5 + โˆš1.25) โ‰ˆ 0.48121183. cothโปยน(2) = tanhโปยน(0.5) = ยฝยทln(3) โ‰ˆ 0.54930614. |2| > 1์ด๋ฏ€๋กœ tanhโปยน(2)๋Š” ์‹ค์ˆซ๊ฐ’์ด ์—†๊ณ , 2 > 1์ด๋ฏ€๋กœ sechโปยน(2) ์—ญ์‹œ ์‹ค์ˆซ๊ฐ’์ด ์—†์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

์ž์ฃผ ๋ฌป๋Š” ์งˆ๋ฌธ

์™œ ์–ด๋–ค ๊ฒฐ๊ณผ๋Š” "์‹ค์ˆซ๊ฐ’ ์—†์Œ"์ด๋ผ๊ณ  ๋‚˜์˜ค๋‚˜์š”? ๊ฐ ํ•จ์ˆ˜๋Š” ์ œํ•œ๋œ ์‹ค์ˆ˜ ์ •์˜์—ญ์„ ๊ฐ€์ง‘๋‹ˆ๋‹ค(์˜ˆ: coshโปยน๋Š” x โ‰ฅ 1์ด ํ•„์š”ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค). ๊ทธ ๋ฒ”์œ„๋ฅผ ๋ฒ—์–ด๋‚˜๋ฉด ์‹ค์ œ ๊ฐ’์€ ๋ณต์†Œ์ˆ˜๊ฐ€ ๋˜๋ฉฐ, ์ด ์‹ค์ˆ˜ ์ „์šฉ ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ๊ทธ ์‚ฌ์‹ค์„ ํ‘œ์‹œํ•  ๋ฟ์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

x = 0์ผ ๋•Œ๋Š” ์–ด๋–ป๊ฒŒ ๋˜๋‚˜์š”? ์—ญ์ˆ˜ ํ•จ์ˆ˜์ธ cschโปยน์™€ cothโปยน๋Š” 1/x๋ฅผ ํ•„์š”๋กœ ํ•˜๋ฏ€๋กœ, x = 0์—์„œ๋Š” ์ •์˜๋˜์ง€ ์•Š์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

์ด ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ€ ์ž์—ฐ๋กœ๊ทธ ํ•ญ๋“ฑ์‹๊ณผ ๊ฐ™์€ ๊ฒƒ์ธ๊ฐ€์š”? ๋„ค โ€” ์ด ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ์œ„์— ์ œ์‹œ๋œ ์ •ํ™•ํ•œ ๋กœ๊ทธ ํ˜•ํƒœ๋ฅผ ์‚ฌ์šฉํ•˜๋ฉฐ, ์ด๋Š” ํ‘œ์ค€ asinh/acosh/atanh ๋‚ด์žฅ ํ•จ์ˆ˜์™€ ์ˆ˜ํ•™์ ์œผ๋กœ ์™„์ „ํžˆ ๋™์ผํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์ตœ์ข… ์—…๋ฐ์ดํŠธ: