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1 # 使用者5867201810072
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2 # 網上的跳蚤
尤拉公式具體分好多種:
(1)分式裡的尤拉公式:
a^r/(a-b)(a-c)+b^r/(b-c)(b-a)+c^r/(c-a)(c-b)
當r=0,1時式子的值為0 當r=2時值為1
當r=3時值為a+b+c
(2)複變函式論裡的尤拉公式:
e^ix=cosx+isinx,e是自然對數的底,i是虛數單位。它將三角函式的定義域擴大到複數,建立了三角函式和指數函式的關係,它在複變函式論裡佔有非常重要的地位。
e^ix=cosx+isinx的證明:
因為e^x=1+x/1!+x^2/2!+x^3/3!+x^4/4!+……
cos x=1-x^2/2!+x^4/4!-x^6/6!……
sin x=x-x^3/3!+x^5/5!-……
在e^x的展開式中把x換成±ix.(±i)^2=-1, (±i)^3=〒i, (±i)^4=1 ……(注意:其中"〒"表示"減加")
e^±ix=1±x/1!-x^2/2!+x^3/3!〒x^4/4!……
=(1-x^2/2!+……)±i(x-x^3/3!……)
所以e^±ix=cosx±isinx
將公式裡的x換成-x,得到:
e^-ix=cosx-isinx,然後採用兩式相加減的方法得到: sinx=(e^ix-e^-ix)/(2i),cosx=(e^ix+e^-ix)/2.這兩個也叫做尤拉公式。將e^ix=cosx+isinx中的x取作∏就得到:
e^iπ+1=0. 這個恆等式也叫做尤拉公式,它是數學裡最令人著迷的一個公式,它將數學裡最重要的幾個數學聯絡到了一起:兩個超越數:自然對數的底e,圓周率π,兩個單位:虛數單位i和自然數的單位1,以及數學裡常見的0。數學家們評價它是“上帝創造的公式”,我們只能看它而不能理解它。
(3)三角形中的尤拉公式:
設R為三角形外接圓半徑,r為內切圓半徑,d為外心到內心的距離,則: d^2=R^2-2Rr
(4)拓撲學裡的尤拉公式:
V+F-E=X(P),V是多面體P的頂點個數,F是多面體P的面數,E是多面體P的稜的條數,X(P)是多面體P的尤拉示性數。
如果P可以同胚於一個球面(可以通俗地理解為能吹脹而繃在一個球面上),那麼X(P)=2,如果P同胚於一個接有h個環柄的球面,那麼X(P)=2-2h。
X(P)叫做P的尤拉示性數,是拓撲不變數,就是無論再怎麼經過拓撲變形也不會改變的量,是拓撲學研究的範圍。
在多面體中的運用:
簡單多面體的頂點數V、面數F及稜數E間有關係
V+F-E=2
這個公式叫尤拉公式。公式描述了簡單多面體頂點數、面數、稜數特有的規律。
(5)初等數論裡的尤拉公式:
尤拉φ函式:φ(n)是所有小於n的正整數里,和n互素的整數的個數。n是一個正整數。
尤拉證明了下面這個式子:
如果n的標準素因子分解式是p1^a1*p2^a2*……*pm^am,其中眾pj(j=1,2,……,m)都是素數,而且兩兩不等。則有
φ(n)=n(1-1/p1)(1-1/p2)……(1-1/pm)
利用容斥原理可以證明它。
此外還有很多著名定理都以尤拉的名字命名。
(6) 立體圖形裡的尤拉公式:
面數+頂點數—2=稜數
回覆列表
R+ V- E= 2就是尤拉公式。 在任何一個規則球面地圖上,用 R記區域個 數 ,V記頂點個數 ,E記邊界個數 ,則 R+ V- E= 2,這就是尤拉定理 ,它於 1640年由 Descartes首先給出證明。 後來 Euler(尤拉 )於 1752年又獨立地給出證明 ,我們稱其為尤拉定理 ,在國外也有人稱其 為 Descartes定理。