−1

U matematici, −1 je aditivno inverzna vrednost od 1.[1][2] Drugim rečima, to je broj koji kad se doda na 1 daje element aditivne identičnosti, 0. On je negativni ceo broj veći od negativne dvojke (−2) i manji od 0.[3]
Negativna jedinica je povezana sa Ojlerovim identitetom jer je -{eШаблон:Sup = −1}-.[4][5][6]
U razvoju softvera, −1 se često koristi kao inicijalna vrednost za cele brojeve i da bi se pokazalo da promenljiva ne sadrži korisne informacije.
Negativno jedan ima neka slična, ali malo drugačija svojstva kao pozitivne jedinice.[7]
Algebarska svojstva
Množenje broja sa −1 je ekvivalentno sa promenom znaka broja. To se može dokazati koristeći zakon distributivnosti i aksiom da je 1 multiplikativni identitet: za -{x}- koje je realni broj važi
gde se koristi činjenica da je svako realno -{x}- puta nula 0 jednako 0, što proizilazi iz jednačine putem poništavanja

Drugim rečima,
tako da je (−1) · -{x}-, ili −-{x}-, aritmetička inverzija od -{x}-.
Kvadrat od −1
Kvadrat od −1, tj. −1 pomnoženo sa −1, jednako je 1. Konsekventno, proizvod dva negativna realna broja je pozitivan.
Za algebarski dokaz ovog rezultata, može se započeti jednačinom
Prva jednakost proizilazi iz gornjeg rezultata. Druga sledi iz definicije −1 kao aditivna inverzna vrednost od 1: upravo taj broj kada se doda na 1 daje 0. Sada, koristeći zakon distribucije, može se videti da
Druga jednakost sledi iz činjenice da je 1 multiplikativni identitet. Međutim, sada dodavanje 1 na obe strane ove poslednje jednačine podrazumeva
Gornji argumenti važe za bilo koji prsten, koncept apstraktne algebre kojim se generalizuju celi brojevi i realni brojevi.
Kvadratni koren od −1
Iako nema realnih kvadratnih korena od −1, kompleksni broj -{i}- zadovoljava -{i}-2 = −1, i kao takav se može smatrati kvadratnim korenom od −1. Jedini drugi kompleksni broj čiji je kvadrat −1 je -{−i}-.[8] U algebri kvaterniona, koja sadrži kompleksnu ravan, jednačina -{x}-2 = −1 ima beskonačno mnogo rešenja.
Eksponencijacija do negativnih celih brojeva
Eksponencijacija nenultog realnog broja se može proširiti na negativne cele brojeve. Prema definiciji -{x−1 = Шаблон:Sfrac,}- znači da podizanje broja na −1 stepen ima isti efekat kao izračunavanje njegove recipročne vrednosti. Ova definicija se zatim proširuje na negativne cele brojeve, očuvavajući eksponencijalni zakon -{xaxb = x(a + b)}- za realne brojeve -{a}- i -{b}-.
Eksponencijacija na negativne cele brojeve se može proširiti do invertabilnih elemenata prstena, putem definisanja -{x}-−1 kao multiplikativne inverzne vrednosti od -{x}-.
−1 koje se javlja pored funkcija ili matrica ne označava njihovo podizanje na stepen −1, već njihove inverzne funkcije ili inverzne matrice. Na primer, -{f−1(x)}- je inverzna funkcija od -{f(x)}-, ili -{sin}-−1(-{x}-) je notacija za -{arcsin}- funkciju.
Računarska reprezentacija
Većina računarskih sistema predstavlja negativne celobrojne brojeve koristeći komplement dvojke. U takvim sistemima, −1 je predstavljen pomoću obrasca bitova sa svim jedinicama. Na primer, 8-bitni ceo broj sa znakom koji koristi komplement dvojke predstavljaće −1 kao binarni niz „11111111” ili „-{FF}-” u heksadecimalnom obliku (baza 16). Ako se protumači kao ceo broj bez znaka, ista niz biteva od -{n}- jedinica predstavlja 2-{n}- − 1, najveću moguću vrednost koju -{n}- bitova može da drži. Na primer, 8-bitni niz „11111111” iznad predstavlja 28 − 1 = 255.
Programski jezici
U nekim programskim jezicima, kada se koristi za indeksiranje nekih tipova podataka (kao što je niz), −1 se može koristiti za identifikaciju poslednje (ili druge zadnje) stavke, u zavisnosti da li 0 ili 1 predstavlja prvu stavku. Ako je prva stavka indeksirana sa 0, tada −1 označava zadnju stavku. Ako je prva stavka indeksirana sa 1, tada −1 identifikuje predzadnju stavku.
Vidi još
Reference
Literatura
- -{Ivan Flores, The Logic of Computer Arithmetic, Prentice-Hall (1963)}-
- Шаблон:Cite book-lat
- Шаблон:Cite book-lat
- Шаблон:Cite book-lat
- Шаблон:Cite book-lat
- Шаблон:Cite book-lat
- Шаблон:Cite book-lat
- Шаблон:Cite book-lat
- -{Crease, Robert P. (10. 5. 2004), "The greatest equations ever", Physics World}- [neophodna registracija]
- Шаблон:Cite book-lat
- -{Euler, Leonhard (1922), Leonhardi Euleri opera omnia. 1, Opera mathematica. Volumen VIII, Leonhardi Euleri introductio in analysin infinitorum. Tomus primus, Leipzig: B. G. Teubneri}-
- -{Kasner, E., & Newman, J. (1940), Mathematics and the Imagination, Simon & Schuster}-
- Шаблон:Cite book-lat
- Шаблон:Cite book-lat
- Шаблон:Cite book-lat
- -{Reid, Constance}- (razna izdanja), -{From Zero to Infinity, Mathematical Association of America}-
- Шаблон:Cite book-lat
- -{Шаблон:Latinize}-
- Шаблон:Cite journal-lat
- -{Шаблон:Latinize}-
- -{Шаблон:Latinize}-
- Шаблон:Cite book-lat
- Шаблон:Cite book-lat
- Шаблон:Cite book-lat
- -{Conway, John H.}-, & -{Guy, Richard K. (1996), The Book of Numbers, Springer}-, Шаблон:ISBN
- -{Crease, Robert P. (10. 5. 2004), "The greatest equations ever", Physics World}- [neophodna registracija]
- -{Dunham, William (1999), Euler: The Master of Us All, Mathematical Association of America}-, Шаблон:ISBN
- -{Euler, Leonhard (1922), Leonhardi Euleri opera omnia. 1, Opera mathematica. Volumen VIII, Leonhardi Euleri introductio in analysin infinitorum. Tomus primus, Leipzig: B. G. Teubneri}-
- -{Kasner, E., & Newman, J. (1940), Mathematics and the Imagination, Simon & Schuster}-
- -{Maor, Eli (1998), Шаблон:Mvar: The Story of a number, Princeton University Press}-, Шаблон:ISBN
- -{Nahin, Paul J. (2006), Dr. Euler's Fabulous Formula: Cures Many Mathematical Ills, Princeton University Press}-, Шаблон:ISBN
- -{Paulos, John Allen (1992), Beyond Numeracy: An Uncommon Dictionary of Mathematics, Penguin Books}-, Шаблон:ISBN
- -{Sandifer, C. Edward (2007), Euler's Greatest Hits, Mathematical Association of America}-, Шаблон:ISBN
- -{Шаблон:Latinize}-
- Шаблон:Cite journal-lat
- -{Шаблон:Latinize}-
- -{Шаблон:Latinize}-