關(guān)于歐拉公式的優(yōu)美句子
【第1句】: 視為最優(yōu)美的公式,美在哪里
歐拉公式大概是數(shù)學(xué)史上最有名的公式之一,它的簡(jiǎn)潔,優(yōu)美,可以說(shuō)是數(shù)學(xué)之美最恰當(dāng)?shù)淖C明。image
這個(gè)公式可能很多同學(xué)都耳熟能詳了,但是其證明大家可能還不熟悉。證明方法有很多種,下面我為大家演示一個(gè)最常見(jiàn)的。
首先注意到ex的泰勒展開(kāi)如下:
令x=it,即有:
合并實(shí)部和虛部,整理如下:
最后一步的得到是利用了cos(t)和sin(t)的泰勒展開(kāi)。如果你忘了這兩個(gè)函數(shù)的泰勒展開(kāi),可以點(diǎn)擊這里復(fù)習(xí)一下。
只需要令t=π,我們就可以得到大名鼎鼎的歐拉恒等式(Euler Identify):
image
這個(gè)公式被許多人認(rèn)為是數(shù)學(xué)史上最優(yōu)美的公式,沒(méi)有之一。一個(gè)式子就可以將5個(gè)最常見(jiàn)的數(shù)學(xué)常數(shù)連接在一起,著實(shí)令人沉醉。
0,加法的單位元。
1,乘法的單位元。
e,自然常數(shù)。在數(shù)學(xué)的很多領(lǐng)域都有出鏡,例如我上一篇日志里提到的亂序問(wèn)題。
i,復(fù)數(shù)的虛部單位元。
π,圓周率常數(shù),不需要我再介紹了吧。
每次我看到這個(gè)式子,就會(huì)有一種奇妙的感覺(jué)。這么說(shuō)或許很抽象,就像是油畫(huà)愛(ài)好者看到了蒙娜麗莎,建筑師們觸摸到了巴特農(nóng)神廟,或者宅男看到了空姐一樣。但是不像別的學(xué)科,數(shù)學(xué)只需要給你一張紙和一支筆,就可以無(wú)差別的體會(huì)到她的魅力。這或許是當(dāng)前世界上最廉價(jià)的娛樂(lè)活動(dòng),卻是最集中的體現(xiàn)了人類(lèi)智慧的精華。我想,這就是我這個(gè)普通數(shù)學(xué)愛(ài)好者的幸運(yùn)。
【第2句】: 為什么說(shuō)歐拉公式偉大
這個(gè)公式是上帝寫(xiě)的么????? 最優(yōu)美的公式,沒(méi)有之一.
到了最后幾名,創(chuàng)造者個(gè)個(gè)神人。歐拉是歷史上最多產(chǎn)的數(shù)學(xué)家,也是各領(lǐng)域(包含數(shù)學(xué)的所有分支及力學(xué)、光學(xué)、音響學(xué)、水利、天文、化學(xué)、醫(yī)藥等)最多著作的學(xué)者。數(shù)學(xué)史上稱(chēng)十八世紀(jì)為“歐拉時(shí)代”。歐拉出生于瑞士,31歲喪失了右眼的視力,59歲雙眼失明,但他性格樂(lè)觀,有驚人的記憶力及集中力。他一生謙遜,很少用自己的名字給他發(fā)現(xiàn)的東西命名。不過(guò)還是命名了一個(gè)最重要的一個(gè)常數(shù)——e。
關(guān)于e,以前有一個(gè)笑話說(shuō):在一家精神病院里,有個(gè)病患整天對(duì)著別人說(shuō),“我微分你、我微分你?!币膊恢獮槭裁矗@些病患都有一點(diǎn)簡(jiǎn)單的微積分概念,總以為有一天自己會(huì)像一般多項(xiàng)式函數(shù)般,被微分到變成零而消失,因此對(duì)他避之不及,然而某天他卻遇上了一個(gè)不為所動(dòng)的人,他很意外,而這個(gè)人淡淡地對(duì)他說(shuō),“我是e的x次方?!?/p>
這個(gè)公式的巧妙之處在于,它沒(méi)有任何多余的內(nèi)容,將數(shù)學(xué)中最基本的e、i、pie放在了同一個(gè)式子中,同時(shí)加入了數(shù)學(xué)也是哲學(xué)中最重要的0和1,再以簡(jiǎn)單的加號(hào)相連。
高斯曾經(jīng)說(shuō):“一個(gè)人第一次看到這個(gè)公式而不感到它的魅力,他不可能成為數(shù)學(xué)家?!?/p>
【第3句】: 最美數(shù)學(xué)公式
最低0.27元/天開(kāi)通百度文庫(kù)會(huì)員,可在文庫(kù)查看完整內(nèi)容>
原發(fā)布者:ARITHo
【第1句】:歐拉恒等式這是一個(gè)非常著名的恒等式。它給出了3個(gè)看似隨機(jī)的量之間的聯(lián)系:π、e和-1的平方根。許多人認(rèn)為這是數(shù)學(xué)中最漂亮的公式。一個(gè)更一般的公式是e^(ix)=cosx+isinx(a^b表示a的b次方,下同)。當(dāng)x=π,cosx取值為-1,而isinx取值為0。由-1+1=0,我們得到了歐拉恒等式。 【第2句】:歐拉乘積公式等式左邊的符號(hào)是無(wú)窮求和,而右邊的符號(hào)則是無(wú)窮乘積。這個(gè)公式也是歐拉首先發(fā)現(xiàn)的。它聯(lián)系了出現(xiàn)在等式左邊的自然數(shù)(如n=1,2,3,4,5等等)與出現(xiàn)在等式右邊的素?cái)?shù)(如p=2,3,5,7,11等等)。而且我們可以選取s為任意大于1的數(shù),并保證等式成立。歐拉乘積公式的左邊是黎曼ζ函數(shù)最常見(jiàn)的一種表示形式。 【第3句】:高斯積分函數(shù)e^(-x2)本身在積分中是很難對(duì)付的??墒钱?dāng)我們對(duì)它在整個(gè)實(shí)數(shù)軸上積分,也就是說(shuō)從負(fù)無(wú)窮到正無(wú)窮時(shí),我們卻得到了一個(gè)十分干凈的答案。至于為什么曲線下面的面積是π的平方根,這可不是一眼就能看出來(lái)的。由于這個(gè)公式代表了正態(tài)分布,它在統(tǒng)計(jì)中也十分重要。 【第4句】:連續(xù)統(tǒng)的基數(shù)上面的公式說(shuō)明了實(shí)數(shù)集的基數(shù)與自然數(shù)全體子集的基數(shù)相同。這首先是被集合論的建立者康托爾證明的。值得注意的是,這也說(shuō)明了連續(xù)統(tǒng)是不可數(shù),因?yàn)?^N>N。一個(gè)相關(guān)的假設(shè)是連續(xù)統(tǒng)假設(shè)。這個(gè)假設(shè)是說(shuō),在N和R之間不存在其它的基數(shù)。有趣的是,這個(gè)假設(shè)有一個(gè)奇怪的性質(zhì):它既不能被證明也不能被證偽。 【第5句】:階乘函數(shù)的解析延拓階乘函數(shù)通常被定義為n!=n(n-
【第4句】: 歐拉公式的證明過(guò)程誰(shuí)知道
用拓樸學(xué)方法證明歐拉公式
嘗歐拉公式:對(duì)于任意多面體(即各面都是平面多邊形并且沒(méi)有洞的立體),假 設(shè)F,E和V分別表示面,棱(或邊),角(或頂)的個(gè)數(shù),那么
F-E+V=2。試一下用拓樸學(xué)方法證明關(guān)于多面體的面、棱、頂點(diǎn)數(shù)的歐拉公式。
證明 :
(1)把多面體(圖中①)看成表面是薄橡皮的中空立體。
(2)去掉多面體的一個(gè)面,就可以完全拉開(kāi)鋪在平面上而得到一個(gè)平面中的直線形,像圖中②的樣子。假設(shè)F′,E′和V′分別表示這個(gè)平面圖形的(簡(jiǎn)單)多邊形、邊和頂點(diǎn)的個(gè)數(shù),我們只須證明F′-E′+V′=1。
(3)對(duì)于這個(gè)平面圖形,進(jìn)行三角形分割,也就是說(shuō),對(duì)于還不是三角形的多邊形陸續(xù)引進(jìn)對(duì)角線,一直到成為一些三角形為止,像圖中③的樣子。每引進(jìn)一條對(duì)角線,F(xiàn)′和E′各增加1,而V′卻不變,所以F′-E′+V′不變。因此當(dāng)完全分割成三角形的時(shí)候,F(xiàn)′-E′+V′的值仍然沒(méi)有變。有些三角形有一邊或兩邊在平面圖形的邊界上。
(4)如果某一個(gè)三角形有一邊在邊界上,例如圖④中的△ABC,去掉這個(gè)三角形的不屬于其他三角形的邊,即AC,這樣也就去掉了△ABC。這樣F′和E′各減去1而V′不變,所以F′-E′+V′也沒(méi)有變。
(5)如果某一個(gè)三角形有二邊在邊界上,例如圖⑤中的△DEF,去掉這個(gè)三角形的不屬于其他三角形的邊,即DF和EF,這樣就去掉△DEF。這樣F′減去1,E′減去2,V′減去1,因此F′-E′+V′仍沒(méi)有變。
(6)這樣繼續(xù)進(jìn)行,直到只剩下一個(gè)三角形為止,像圖中⑥的樣子。這時(shí)F′=1,E′=3,V′=3,因此F′-E′+V′=1-3+3=1。
(7)因?yàn)樵瓉?lái)圖形是連在一起的,中間引進(jìn)的各種變化也不破壞這事實(shí),因此最后圖形還是連在一起的,所以最后不會(huì)是分散在向外的幾個(gè)三角形,像圖中⑦那樣。
(8)如果最后是像圖中⑧的樣子,我們可以去掉其中的一個(gè)三角形,也就是去掉1個(gè)三角形,3個(gè)邊和2個(gè)頂點(diǎn)。因此F′-E′+V′仍然沒(méi)有變。
即F′-E′+V′=1
成立,于是歐拉公式:
F-E+V=2
得證。
【第5句】: 世界上最美的十大數(shù)學(xué)公式
No.10 圓的周長(zhǎng)公式(The Length of the Circumference of a Circle)
No.9 傅立葉變換(The Fourier Transform)
No.8 德布羅意方程組(The de Broglie Relations)
No.7 1+1=2
No.6 薛定諤方程(The Schr?dinger Equation)
No.5 質(zhì)能方程(Mass–energy Equivalence)
No.4 勾股定理/畢達(dá)哥拉斯定理(Pythagorean Theorem)
No.3 牛頓第二定律(Newton's Second Law of Motion)
No.2 歐拉公式(Euler's Identity)
No.1 麥克斯韋方程組(The Maxwell's Equations)