Визуальное представление разложения числа на множители с помощью тригонометрических функций

Моя цель - предложение широкого ассортимента товаров и услуг на постоянно высоком качестве обслуживания по самым выгодным ценам.

Возьмём гиперболу вида:

f(x)=n/x

Здесь n - число, делители которого должны быть найдены. Умножим f(x) на cos[π⋅f(x)] (прим. - скобки ( ) и [ ] равнозначны и не вносят дополнительных смыслов). И возьмём модуль полученной функции g(x):

|g(x)|=|f(x)⋅cos[π⋅f(x)]|

Графики f(x) и |g(x)| показаны на рис. 1. n при этом взято равным 15. И это один из главных недостатков метода, при больших значениях n аргумент косинуса меняется с очень высокой частотой.

Рисунок 1 - График функций f(x)=35/x и |g(x)|=|f(x)⋅cos[π⋅f(x)]|
Рисунок 1 - График функций f(x)=35/x и |g(x)|=|f(x)⋅cos[π⋅f(x)]|

Если возвести в четную степень косинус, получим график, изображённый на рисунке 2 красным.

Рисунок 2 - График функции f(x)⋅cos[π⋅f(x)]^10
Рисунок 2 - График функции f(x)⋅cos[π⋅f(x)]^10

На последнем шаге "профильтруем" (см. рис. 3) наш косинус (т.е. умножим g(x)) функцией вида [sin(π⋅x/20)⋅sin(3π⋅x/20)⋅sin(5π⋅x/20)⋅sin(7π⋅x/20)]^20.

На графике будут видны все возможные делители числа n. В нашем случае это 1, 3, 5, 15.

Рисунок 3 - Фильтрация f(x)⋅cos[π⋅f(x)]^10 с помощью sin(π⋅n⋅x/2)
Рисунок 3 - Фильтрация f(x)⋅cos[π⋅f(x)]^10 с помощью sin(π⋅n⋅x/2)

Если взять n=105, на рисунках 4, 5 можно увидеть возможные делители 1, 3, 5, 7, 15, 21, 35. 105 не показано.

Рисунок 4 - Гипербола f(x)=105/x и возможные делители
Рисунок 4 - Гипербола f(x)=105/x и возможные делители
Рисунок 5 - Гипербола f(x)=105/x и возможные делители (продолжение)
Рисунок 5 - Гипербола f(x)=105/x и возможные делители (продолжение)

"Поиграв" степенями и аргументами синусов, можно добиться необходимой для конкретной задачи картины.

Т.к. гиперболой описывается изотермический процесс, позаимствовав из термодинамики p-V-T диаграмму, изложенное выше можно представить и в трёхмерном виде. Для красоты на рис. 6 все множители нормированы по величине 10.

Рисунок 6 - Множители чисел 21, 77, 187, 323, 437 в 3D.
Рисунок 6 - Множители чисел 21, 77, 187, 323, 437 в 3D.

Некоторые справочные данные функции (-cos[π⋅f(x)]) :

  1. Количество периодов на отрезке от 1 до n равно Nn=(n-1)/2

  2. Номер периода N для координаты x можно вычислить по формуле Nx=n⋅(x-1)/2⋅x

  3. Координата х N-го периода вычисляется по формуле xN=n/(n-2⋅N)

  4. Отношение значения координаты xN+1 к xN: xN+1/xN=1+2/(n-2⋅N)

  5. Если представить число достаточно большое n как произведение П(1+2/(n-2⋅N)) от 1 до Nn, первые ≈63,2% членов при произведении дадут число е.

Источник: https://habr.com/ru/post/535940/


Интересные статьи

Интересные статьи

В 80-х годах программы и игры записывали на гибкие пластинки и аудиокассеты, но некоторые пошли дальше и решили передавать их по радио. Рассказываем, что из этого получилось. ...
Ранее уже писал о том, что в 1С UI\UX дизайна нет. Эта статья про то, как мы с помощью таких технологий, как Java Script, React.js и Google Firebase решили сделать web-сервис, кот...
Когда в Sports.ru понадобился свой WYSIWYG-редактор, мы решили сделать его на основе библиотеки ProseMirror. Одной из ключевых особенностей этого инструмента является модульность и широкие возмож...
Невозможно объективно измерить, какие девушки красивее: блондинки или брюнетки, смуглые или белокожие, высокие или миниатюрные. Но можно посчитать, какие черты внешности упоминают чаще, когда гов...
Люди по всему миру используют коммерческие прокси для того, чтобы скрыть свое истинное местоположение или личность. Это может делаться для решения разных задач, включая доступ к заблокированн...