Tetraatio

lim n x n {\displaystyle \lim _{n\rightarrow \infty }x^{\frac {n}{}}} Tetraatio raja-arvoilla ( e 1 ) e x e e 1 ) {\displaystyle (e^{-1})^{e}\leq x\leq e^{e^{-1}})}

Tetraatio ("iteroitu potenssiinkorotus") on matemaattinen laskutoimitus, jossa lukua korotetaan itsensä suuruiseen potenssiin useita kertoja peräkkäin:

  1. Yhteenlasku
    a + n = a + 1 + 1 + + 1 n {\displaystyle a+n=a+\underbrace {1+1+\cdots +1} _{n}}
    a:han lisätään "1" n kertaa.
  2. kertolasku
    a × n = a + a + + a n {\displaystyle a\times n=\underbrace {a+a+\cdots +a} _{n}}
    a lisätään itseensä n kertaa.
  3. potenssi
    a n = a × a × × a n {\displaystyle a^{n}=\underbrace {a\times a\times \cdots \times a} _{n}}
    a kerrotaan itsellään n kertaa.
  4. Tetraatio
    n a = a a a n {\displaystyle {^{n}a}=\underbrace {a^{a^{\cdot ^{\cdot ^{a}}}}} _{n}}
    a korotetaan potenssiin n kertaa.

Laskeminen

Tetraatiolla merkitään erittäin suuria potenssiinkorotuksia:

  4 2 = 2 2 2 2 = 2 [ 2 ( 2 2 ) ] = 2 ( 2 4 ) = 2 16 = 65 , 536 {\displaystyle \,\!\ ^{4}2=2^{2^{2^{2}}}=2^{\left[2^{\left(2^{2}\right)}\right]}=2^{\left(2^{4}\right)}=2^{16}=65,\!536}

On huomattava, ettei potenssiinkorotus ole liitännäinen:

2 2 2 2 [ ( 2 2 ) 2 ] 2 = 2 2 2 2 = 256 {\displaystyle \,\!2^{2^{2^{2}}}\neq \left[{\left(2^{2}\right)}^{2}\right]^{2}=2^{2\cdot 2\cdot 2}=256}

Esimerkkejä

x {\displaystyle x} 2 x {\displaystyle {}^{2}x} 3 x {\displaystyle {}^{3}x} 4 x {\displaystyle {}^{4}x}
1 1 1 1
2 4 16 65,536
3 27 7,625,597,484,987 exp 10 3 ( 1.09902 ) {\displaystyle \exp _{10}^{3}(1.09902)}
4 256 exp 10 2 ( 2.18788 ) {\displaystyle \exp _{10}^{2}(2.18788)} exp 10 3 ( 2.18726 ) {\displaystyle \exp _{10}^{3}(2.18726)}
5 3,125 exp 10 2 ( 3.33931 ) {\displaystyle \exp _{10}^{2}(3.33931)} exp 10 3 ( 3.33928 ) {\displaystyle \exp _{10}^{3}(3.33928)}
6 46,656 exp 10 2 ( 4.55997 ) {\displaystyle \exp _{10}^{2}(4.55997)} exp 10 3 ( 4.55997 ) {\displaystyle \exp _{10}^{3}(4.55997)}
7 823,543 exp 10 2 ( 5.84259 ) {\displaystyle \exp _{10}^{2}(5.84259)} exp 10 3 ( 5.84259 ) {\displaystyle \exp _{10}^{3}(5.84259)}
8 16,777,216 exp 10 2 ( 7.18045 ) {\displaystyle \exp _{10}^{2}(7.18045)} exp 10 3 ( 7.18045 ) {\displaystyle \exp _{10}^{3}(7.18045)}
9 387,420,489 exp 10 2 ( 8.56784 ) {\displaystyle \exp _{10}^{2}(8.56784)} exp 10 3 ( 8.56784 ) {\displaystyle \exp _{10}^{3}(8.56784)}
10 10,000,000,000 exp 10 3 ( 1 ) {\displaystyle \exp _{10}^{3}(1)} exp 10 4 ( 1 ) {\displaystyle \exp _{10}^{4}(1)}

Katso myös

  • Knuthin nuolinotaatio