e^i(θ)=顺式(θ
这是数学中最美的关系。对于那些阅读有困难的人来说电子以…的力量我乘以θ(其中θ是a的自变量角度(角度)的变量复数)等于余弦(θ)+我罪(θ)或顺式(θ)。而cis(theta)是表示复数的一种非常方便的方式。
现在来看看证明:很久以前,一些爱尔兰数学家命名为MacLauren的东西,开始分析一个等于序列A的函数0+A类1x个+A类2x个2+A类三x个三+。。。。他开始寻找这样一个函数的导数。
f'(x)=A1+2安培2x个+3A级三x个2+4A级三x个三+ ...
f“”(x)=2!A类2+3•2安三x个+4•3A4x个2+5•4A级5x个三+。。。
f“”(x)=3!A类三+4•3•2安4x个+5•4•3A5x个2+6•5•4A6x个三+ ...
f“”(x)=4!A类4+5•4•3•2A5x个+6•5•4•3A6x个2+7•6•5•4A7x个三+ ...
...
然后他观察到,如果他知道f(0)、f'(0)和f''(0)等等,他就能解出f(x)的方程
f(0)=A0+A类1x个+A类2x个2+A类三x个三+ ....
f'(0)=A1+2安培2(0)+3A三(0)2+第4页三(0)三+ ...
f“”(0)=2!A类2+3•2安三(0)+4•3A4(0)2+5•4A级5(0)三+ ...
f“”(0)=3!A类三+4•3•2安4(0)+5•4•3A5(0)2+6•5•4A6(0)三+ ...
f“”(0)=4!A类4+5•4•3•2A5(0)+6•5•4•3A6(0)2+7•6•5•4A7(0)三+ ...
f(0)=A0
f'(0)=1!A类1
f“”(0)=2!A类2
f“”(0)=3!A类三
f“”(0)=4!A类4
然后他认为A1=f'(0)/1,A类2=f“”(0)/2!,A(3)=f“”/3!以此类推,An个=f(0)n个/不!哪里!表示阶乘的符号。服务提供商。。。
f(x)=f(0)+f'(0)x个+f“”(0)x个2/2! + f“”(0)x个三/3! + ... + (f)n个(0)x个n个/n!+。。。
这是函数,让我们找出功能我们知道f(0)和零的所有导数。我们知道的三个功能是罪x、,余弦x和电子^x。
关于微积分三角测量的功能
f(x)=sinx的导数等于cosx即f'(x)=cosx,cosx的导数是-sinx,所以f'(x)=-sinx然后是它的导数;f’’’(x)=-cosx和f’’’’(x)=sinx,然后对进一步的导数重复。(对此有一个相当方便的证据,但需要图形表示法准确传达想法,很难在HTML中证明。)所以现在sin0=0和cos0=1现在把它插入到我们上面的恒等式中sinx=0+1*x+0*x^2/2!+(-1)x^3/3!+(-0)x^4/4!+。。。现在可以将其改写为sinx=x-x^3/3!+x^5/5!-x^7/7!+x^9/9!+。。。cos x可以写成1-x^2/2!+x^4/4!-x^6/6!+x^8/8!+。。。
现在假设电子是这样一个数字导数e^x=e^x,然后我们可以找到与权力零等于一,那么我们可以放心地说,e^x对x=0的所有导数都是1。再次以麦克劳伦的系列为例。
e^x=1+x+x^2/2!+x^3/3!+x^4/4!+。。。
现在取一个数字i,这样i=-1并将其放入e^x的方程式中,我们得到:
e^i=1+i+i^2/2!+i^3/3!+i^4/4!+i^5/5!+。。。
首先,我们知道对于i^n/n中所有n的偶数值!我不知道!将是真实的(不会使用i)。看到i^2=-1,然后i^4=1和i^6=-1,我们可以得出结论,所有只能被2整除而不能被4整除的n值都是负数,所有可以被4整掉的n值也都是正数。所以只看e^i中n的偶数值,e^i=1+i^2/2!+i^4/4!+i ^6/6!+i^8/8!+。。。
并用我们的两个理论简化e^i=1-1/2!+1/4! - 1/6! + 1/8! + ... 这看起来对cosx方程非常熟悉,如果我们有^ix,那么实部就等于cosx。
对于非真实部分;对于所有不能被2整除的n值,我们知道i不会被乘以,而这部分是想像的再次使用与上述理论类似的理论,我们可以声明,对于所有n-1可以被2整除而不是四整除的值,i^n/n!是负数,对于n-1可以被4整除的所有值,i^n/n!是积极的。
e^i=1+i-1/2!-i/3!+1/4! + i/5!-1/6! - i/7!+1/8! + i/9!-。。。
重新排列的e^i=1-1/2!+1/4!- 1/6! +1/8! -... + i-i/3!+i/5!-i/7!+i/9!-。。。
它看起来很像cos(1)+isin(1),实际上我们可以替换x或任何变量(例如θ)在中,它将输出为cos(x)+isin(x)或cis(x)。