絶対値
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この項目では、主に実数の絶対値について説明しています。その他の場合の詳細については「#その他の絶対値の各リンク先」をご覧ください。
数の絶対値は零からの距離と考えられる

数学における実数 x の絶対値(ぜったいち、: absolute value)または母数(ぼすう、: modulus)|x| は、その符号を無視して得られる非負の値を言う。つまり正数 x に対して |x| = x および負数 x に対して |x| = ?x(このとき ?x は正)であり、また |0| = 0 である。例えば 3 の絶対値は 3 であり ?3 の絶対値も 3 である。数の絶対値はその数の零からの距離と見なすことができる。

実数の絶対値を一般化する概念は、数学において広範で多様な設定のもとで生じてくる。例えば、絶対値は複素数四元数順序環などに対しても定義することができる。様々な数学的あるいは物理学的な文脈における大きさ(英語版) (magnitude) や距離およびノルムなどの概念は、絶対値と緊密な関係にある。
用語と記法

1806年にジャン?ロベール・アルガン(英語版)が導入した用語 module は、フランス語で「測る単位」を意味する言葉で、特に複素数の絶対値を表すためのものであった[1][2]。それは対応するラテン語の modulus として1866年に英語にも借用翻訳されている[1]。absolute value が本項に言う意味で用いられたのは、少なくとも1806年にフランス語で[3]および1857年に英語で[4][注釈 1]見られる。両側を縦棒で括る記法 |x| はカール・ヴァイアシュトラスが1841年に導入した[5]:25。絶対値を表すほかの名称には numerical value[1](数値)や magnitude[1](大きさ)などが挙げられる。プログラム言語や計算機ソフトでは x の絶対値を abs(x) のような函数記法で表すことが一般に行われる。

縦棒で括る記法は他の数学的文脈でもいくつも用いられる(例えば、集合を縦棒で括ればその集合の濃度を表し、行列に用いれば行列式を表す)。したがって、縦棒が絶対値を表すためのものか判断するには、その引数が絶対値の概念が定義される代数的対象(例えば、実数や複素数や四元数などのノルム多元体)かどうかに注意が払われなければならない。絶対値とよく似て非なる概念に縦棒記法が使われる例として、Rn のベクトルに対するユークリッドノルム[6]:1および上限ノルム[7]:4などが挙げられるが、これらについては二重縦棒と下付き添字を用いた記法(それぞれ ‖ • ‖2 および ‖ • ‖∞)を用いるのがより一般的で紛れも少ない。
定義

実数 x の絶対値は「実数から符号を取り除いたもの」: 。 x 。 := max { x , − x } = { x ( x ≥ 0 ) − x ( x < 0 ) {\displaystyle |x|:=\max\{x,-x\}={\begin{cases}x&(x\geq 0)\\-x&(x<0)\end{cases}}} として[8]、あるいは「0 からの距離」[注釈 2]: 。 x 。 := x 2 {\displaystyle |x|:={\sqrt {x^{2}}}} として[9]:A5与えられる。実数に対してこれら二つの条件は互いに同値である。
性質

基本的な性質として、任意の実数 a, b について

非負性: |a| ≥ 0.

非退化性: a = 0 のとき、且つそのときに限って、|a| = 0.

偶性: |−a| = |a|.

劣加法性: |a + b| ≤ |a| + |b|.


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出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)
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