matemáticas

valor absoluto

valor absoluto — de la anatomía de la fórmula
6 fórmulas

Descripción

El valor absoluto de un número real es su distancia al cero en la recta numérica, siempre no negativo. Para un número x, se escribe |x| y es igual a x si x ≥ 0, y a -x si x < 0. Aparece en toda la física siempre que solo importa la magnitud de una cantidad, independientemente de la dirección, como en la rapidez (a diferencia de la velocidad) o en la magnitud de una fuerza.

Historia

La notación |x| fue introducida por Karl Weierstrass en 1841, aunque el concepto de distancia al cero ha estado implícito en las matemáticas durante siglos.

Cómo funciona

El valor absoluto elimina el signo de un número, convirtiendo los negativos en positivos. En física, se utiliza para calcular magnitudes de vectores, como la longitud de un vector de desplazamiento o la magnitud de la aceleración, tomando la raíz cuadrada de la suma de los componentes al cuadrado—una generalización que se reduce al valor absoluto simple en una dimensión.

En la práctica

Se usa en el análisis de errores para expresar incertidumbres de medición, en el procesamiento de señales para calcular amplitudes de señal, y en mecánica cuántica para hallar probabilidades a partir de amplitudes de función de onda.

Dato curioso

La función valor absoluto no es diferenciable en cero, un punto que causa problemas sutiles en problemas de optimización en física e ingeniería.

Concept graph →

Fórmulas

$$D(\psi_1, \psi_2) = \sqrt{1 - |\langle\psi_1|\psi_2\rangle|^2}$$
Distance between quantum states based on their overlap.
Qué hay en la fórmula
Dvariabledistance between quantum states — quantum distance
ψ1variablefirst quantum state — función de onda
ψ2variablesecond quantum state — función de onda
⟨ψ1|ψ2⟩operadorcomputes the complex amplitude of one state in another — inner product
|·|operadorgives the magnitude of the complex amplitude — valor absoluto
√operadortakes the non-negative root — raíz cuadrada
$$F(U,V) = \frac{1}{N} |\operatorname{Tr}(U^{\dagger}V)|$$
Measure of similarity between two unitary matrices.
Qué hay en la fórmula
UvariableFirst unitary matrix — unitary matrix
VvariableSecond unitary matrix — unitary matrix
NvariableDimension of the Hilbert space — dimensión
TroperadorSum of diagonal elements of a matrix — operador traza
†operadorConjugate transpose of a matrix — hermitian conjugate
| |operadorMagnitude of a complex number — valor absoluto
$$\delta = \int |W(X,P)|\, dX dP - 1$$
Measures nonclassicality via Wigner function negativity.
Qué hay en la fórmula
WvariableWigner function of the quantum state — función de Wigner
Xvariableposition quadrature variable — posición metre
Pvariablemomentum quadrature variable — momento kilogram metre per second
∫ dX dPoperadorintegration over the full phase space — double integral
| |operadorabsolute value of the Wigner function — valor absoluto
$$D_{\text{TV}}(P, Q) = \frac{1}{2} \sum_x |P(x) - Q(x)|$$
Maximum difference in probability assigned to any event.
Qué hay en la fórmula
PvariableProbability distribution over x — distribución de probabilidad
QvariableProbability distribution over x — distribución de probabilidad
xvariableOutcome index
∑operadorSummation over the discrete sample space — suma
|·|operadorTakes the non-negative magnitude — valor absoluto
$$\limsup_{n\to\infty} \left| \frac{a_{n+1}}{a_n} \right|$$
The ratio test limit determines series convergence.
Qué hay en la fórmula
a_nvariablen-th term of the sequence — sequence term
a_{n+1}variable(n+1)-th term of the sequence — sequence term
nvariableindex of the term — index
limsupoperadorlimit superior (largest accumulation point) — limit superior
| |operadorabsolute value (magnitude) — valor absoluto
$$\text{MAE} = \frac{1}{n}\sum_{i=1}^n |y_i - \hat{y}_i|$$
Average absolute difference between predicted and true values.
Qué hay en la fórmula
MAEvariableMean absolute error — mean absolute error same as dependent variable
nvariableNumber of observations — tamaño de muestra
y_ivariableTrue value for observation i — true value same as dependent variable
\hat{y}_ivariablePredicted value for observation i — predicted value same as dependent variable
\sum_{i=1}^noperadorSum over all observations from 1 to n — suma
|\cdot|operadorTakes the absolute value of the difference — valor absoluto

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