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歐拉公式推導

汽車 更新时间:2025-02-24 01:05:56

  歐拉公式推導如下。

  1、歐拉公式是e^ix=cosx+isinx,e是自然對數的底,i是虛數單位。它将三角函數的定義域擴大到複數,建立了三角函數和指數函數的關系,它在複變函數論裡占有非常重要的地位。

  2、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!-x^7/7!…… 在e^x的展開式中把x換成±ix. (±i)^2=-1, (±i)^3=??i, (±i)^4=1 …… e^±ix=1±ix/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 将公式裡的x換成-x,得到: e^-ix=cosx-isinx,然後采用兩式相加減的方法得到: sinx=(e^ix-e^-ix)/(2i),cosx=(e^ix+e^-ix)/2.這兩個也叫做歐拉公式。将e^ix=cosx+isinx中的x取作π就得到: e^iπ+1=0。

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