Absolutbelopp

Graf över absolutvärdesfunktionen för reella tal
Ett tals absolutvärde kan tolkas som talets avstånd till origo

Absolutbeloppet, ibland kallat absolutvärdet eller beloppet av ett tal x betecknas |x| och är ett positivt reellt tal eller noll och kan ges den geometriska tolkningen som ett tals avstånd till origo eller 0-punkten i det fall talet kan representeras på tallinjen.[1][2]

Absolutbeloppet av ett reellt tal x definieras av[2]

| x | = { x , x 0 x , x < 0 {\displaystyle |x|=\left\{{\begin{matrix}x,&x\geq 0\\-x,&x<0\end{matrix}}\right.}

Absolutbeloppet av ett komplext tal z = a + bi definieras av[1]

| z | = z z = a 2 + b 2 {\displaystyle |z|={\sqrt {zz^{*}}}={\sqrt {a^{2}+b^{2}}}}

(se kvadratrot och komplexkonjugat.)

För en vektor v = (x1, x2,..., xn), kallas ibland vektorns längd för vektorns absolutbelopp eller belopp:

| v | = x 1 2 + x 2 2 + . . . + x n 2 {\displaystyle |\mathbf {v} |={\sqrt {x_{1}^{2}+x_{2}^{2}+...+x_{n}^{2}}}}

Den vanliga benämningen är dock vektorns norm och betecknas | | v ¯ | | {\displaystyle ||\mathbf {\bar {v}} ||} .[3]

Egenskaper

Om a och b är komplexa tal gäller att[1]

  1. | a | 0 {\displaystyle |a|\geq 0}
  2. | a | = 0 a = 0 {\displaystyle |a|=0\Leftrightarrow a=0}
  3. | a b | = | a | | b | {\displaystyle |ab|=|a||b|\,}
  4. | a b | = | a | | b | {\displaystyle \left|{\frac {a}{b}}\right|={\frac {|a|}{|b|}}}
  5. | a + b | | a | + | b | {\displaystyle |a+b|\leq |a|+|b|} (triangelolikheten)
  6. | a b | | | a | | b | | {\displaystyle |a-b|\geq ||a|-|b||} (omvända triangelolikheten)
  7. | a | = a a {\displaystyle |a|={\sqrt {aa^{*}}}} , där a* är det komplexkonjugerade värdet av a

Om a och b är reella gäller även[2]

  1. | a | b b a b , b 0 {\displaystyle |a|\leq b\Leftrightarrow -b\leq a\leq b,b\geq 0}

Anledningen till att man använder begreppet norm för vektorer är att multiplikationsregeln gäller ett reellt tal a {\displaystyle a} och en vektor v ¯ {\displaystyle \mathbf {\bar {v}} } : [3]

  • | | a v ¯ | | = | a | | | v ¯ | | {\displaystyle ||a\cdot \mathbf {\bar {v}} ||=|a|\cdot ||\mathbf {\bar {v}} ||}

Exempel

  | 5 | = 5 {\displaystyle \ |5|=5}
  | 5 | = 5 {\displaystyle \ |-5\,|=5}
  | 1 + i | = 2 {\displaystyle \ |\,1+\mathrm {i} \,|={\sqrt {2}}}

Se även

  • Norm (matematik)

Referenser

Noter

  1. ^ [a b c] Karush 1962, s. 7.
  2. ^ [a b c] Karush 1962, s. 8.
  3. ^ [a b] Karush 1962, s. 219-220.

Källor

  • Karush, William; Jan Thomson och Bertil Rahm (1962). Matematisk uppslagsbok. Wahlström & Widstrand 

Externa länkar

  • Wikimedia Commons har media som rör Absolutbelopp.
    Bilder & media