英国评选了世界上最伟大的十个公式:欧拉公式是最完美的数学公式( 二 )


在多面体中的运用: 简单多面体的顶点数v、面数f及棱数e间有关系 v f-e=2 这个公式叫欧拉公式 。公式描述了简单多面体顶点数、面数、棱数特有的规律 。

英国评选了世界上最伟大的十个公式:欧拉公式是最完美的数学公式

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运用于初等数论里: 欧拉φ函数:φ(n)是所有小于n的正整数里,和n互素的整数的个数 。n是一个正整数 。欧拉证明了下面这个式子: 如果n的标准素因子分解式是p1^a1*p2^a2*……*pm^am,其中众pj(j=1,2,……,m)都是素数,而且两两不等 。则有 φ(n)=n(1-1/p1)(1-1/p2)……(1-1/pm) 利用容斥原理可以证明它 。此外还有很多著名定理都以欧拉的名字命名 。
二、麦克斯韦方程组微分形式:
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积分形式:
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任何一个能把这几个公式看懂的人,一定会感到背后有凉风——如果没有上帝,怎么解释如此完美的方程?这组公式融合了电的高斯定律、磁的高斯定律、法拉第定律以及安培定律 。比较谦虚的评价是:“一般地,宇宙间任何的电磁现象,皆可由此方程组解释 。”到后来麦克斯韦仅靠纸笔演算,就从这组公式预言了电磁波的存在 。我们不是总喜欢编一些故事,比如爱因斯坦小时候因为某一刺激从而走上了发奋学习、报效祖国的道路么?事实上,这个刺激就是你看到的这个方程组 。也正是因为这个方程组完美统一了整个电磁?。?让爱因斯坦始终想要以同样的方式统一引力场 , 并将宏观与微观的两种力放在同一组式子中:即著名的“大一统理论” 。爱因斯坦直到去世都没有走出这个隧道,而如果一旦走出去,我们将会在隧道另一头看到上帝本人 。
三、牛顿第二定律
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有史以来最伟大的没有之一的科学家在有史以来最伟大没有之一的科学巨作《自然哲学的数学原理》当中的被认为是经典物理学中最伟大的没有之一的核心定律 。动力的所有基本方程都可由它通过微积分推导出来 。对于学过高中物理的人 , 没什么好多讲了 。
四、勾股定理
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做数学不可能没用到过吧,不多讲了 。勾股定理现约有500种证明方法,是数学定理中证明方法最多的定理之一 。勾股定理是人类早期发现并证明的重要数学定理之一,用代数思想解决几何问题的最重要的工具之一,也是数形结合的纽带之一 。在中国,商朝时期的商高提出了“勾三股四玄五”的勾股定理的特例 。
五、质能方程
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好像从来没有一个科学界的公式有如此广泛的意义 。在物理学“奇迹年”1905年 , 由一个叫爱因斯坦的年轻人提出 。同年他还发表了《论动体的电动力学》——俗称狭义相对论 。这个公式告诉我们,爱因斯坦是挺NB的,能量和质量是可以互换的 。副产品:原子弹
【英国评选了世界上最伟大的十个公式:欧拉公式是最完美的数学公式】六、薛定谔方程
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也是一般人完全不明白的 。因此我摘录官方评价:“薛定谔方程是世界原子物理学文献中应用最广泛、影响最大的公式 。”由于对量子力学的杰出贡献,薛定谔获得1933年诺贝尔物理奖 。另外薛定谔虽然姓薛,但是奥地利人 。