有史以来十大公式
世界著名的十大公式
世界著名的十大公式一、傅立叶变换在世界最伟大的十大公式中傅立叶变换对于不喜欢数学的朋友们来说可能就很难懂了,简单讲它的出现对数字频率领域有很大的推动作用,而且支持任何不规则信号的变换。
二、1+1=21+1=2这个公式和上一个相比较应该就是无人不知了吧,从幼儿园开始它就伴随着我们,简单好理解,它的出现在整个数学领域可以说是引起轰动了的呢!三、毕达哥拉斯定理毕达哥拉斯定理也就是我们数学学习生涯中常见勾股定理,如今有四百多种图形被毕达哥拉斯定理给证明了,是非常伟大又典型的解决图形问题的公式。
四、麦克斯韦方程组人们评价说,如果没有麦克斯韦方程组就没有现代社会的文明,整个方程也是完美到无可挑剔,可以说宇宙间的任何电磁用这个方程组都能很好的被解释。
五、欧拉公式这个欧拉公式从形式上看非常的巧妙,没有任何多余的“杂质”,数学家们评论说凡是第一眼爱上这个公式的人必定会成为数学家,可见该公式的伟大之处。
六、质能方程在世界最伟大的十大公式中质能方程著名的物理学家爱因斯坦提出来的,该公式很好的揭示了质量和能量之间的关系,也正是质能方程的出现才有了当今的原子弹,氢弹等。
七、德布罗意方程组德布罗意方程组揭示出了任何物质都是有粒子性和波动性的,让波长和能量等之间有了一个很好的关系解释,提出者也在1929年获得了诺贝尔奖。
八、圆的周长公式圆的周长公式,这个伴随着整个数学学习生涯,如果用圆的周长公式来说计算太阳系包起来的周长,误差的直径不到百万分之一。
九、牛顿第二定律牛顿第二定律可以说是当下物理学的核心公式,它的出现可以是标志着真正物理学研究的开始,学习上好多的方程也都要依靠牛顿第二定律导出来。
十、薛定谔方程在世界最伟大的十大公式中薛定谔方程可谓是经典中的经典,它的出现很好的揭示了力学中位移和速度的关系,如今该公式在物理学的应用极为广泛,影响力也很大。
十大数学公式
1. 欧拉恒等式这是一个非常著名的恒等式。
它给出了3个看似随机的量之间的联系:π、e和-1的平方根。
许多人认为这是数学中最漂亮的公式。
一个更一般的公式是e^(ix) =cosx+isinx (a^b表示a的b次方,下同)。
当x=π,cosx取值为-1,而isinx取值为0。
由-1+1=0,我们得到了欧拉恒等式。
2. 欧拉乘积公式等式左边的符号是无穷求和,而右边的符号则是无穷乘积。
这个公式也是欧拉首先发现的。
它联系了出现在等式左边的自然数(如n=1,2,3,4,5等等)与出现在等式右边的素数(如p=2,3,5,7,11等等)。
而且我们可以选取s为任意大于1的数,并保证等式成立。
欧拉乘积公式的左边是黎曼ζ函数最常见的一种表示形式。
3. 高斯积分函数e^(-x²)本身在积分中是很难对付的。
可是当我们对它在整个实数轴上积分,也就是说从负无穷到正无穷时,我们却得到了一个十分干净的答案。
至于为什么曲线下面的面积是π的平方根,这可不是一眼就能看出来的。
由于这个公式代表了正态分布,它在统计中也十分重要。
4. 连续统的基数上面的公式说明了实数集的基数与自然数全体子集的基数相同。
这首先是被集合论的建立者康托尔证明的。
值得注意的是,这也说明了连续统是不可数,因为2^N > N。
一个相关的假设是连续统假设。
这个假设是说,在N和R之间不存在其它的基数。
有趣的是,这个假设有一个奇怪的性质:它既不能被证明也不能被证伪。
5. 阶乘函数的解析延拓阶乘函数通常被定义为n!=n(n-1)(n-2)……1。
但是这个定义只对n是正整数时有效,而上面积分方程则对分数和小数也有效,而且还可以用于负数、复数等等……同样的积分式中我们把n换成n-1就定义了伽马函数。
6. 勾股定理勾股定理恐怕是这个清单中最熟悉的公式了。
它给出了直角三角形三边的联系,其中a和b是直角边长,而c 是斜边长。
这个公式还将三角形和正方形联系了起来。
7. 斐波那契数列的通项这里,注意到φ这个数字是黄金分割比例。
世界上最伟大的十个公式
世界上最伟大的十个公式1.万有引力定律(公式:F=G*(m1*m2)/r^2)万有引力定律由牛顿提出,描述了两个物体之间的引力作用。
该公式说明了它们之间的引力与质量和距离的平方成反比。
2. 波尔-爱因斯坦关系(公式:E = mc^2)这个公式由爱因斯坦在相对论理论中提出,它描述了质量和能量之间的等价关系。
其中,E是能量,m是物体的质量,c是光速。
3.海森堡不确定性原理(公式:Δx*Δp≥h/4π)海森堡提出了这个原理,它描述了量子物理学中的粒子位置和动量的测量不可能完全精确。
该公式说明了测量粒子位置和动量的不确定性之间的关系。
4. 斯托克斯定律(公式:∮C F · dr = ∬S (curl F) · dS)斯托克斯定律描述了矢量场中环路曲线上的环流和场的偏转之间的关系。
该公式表明,环路曲线上的环流等于曲线包围的表面上的场的旋度。
5.波尔半径(公式:r=(n^2*h^2)/(4π^2*m*e^2*Z))波尔半径是描述原子中电子轨道半径的公式。
其中,n是主量子数,h是普朗克常数,m是电子质量,e是元电荷,Z是原子核的原子序数。
6.相对论质能关系(公式:E=m*c^2/√(1-v^2/c^2))这个公式是相对论中描述质能和速度之间关系的公式。
其中,E是质能,m是物体的质量,c是光速,v是物体的速度。
7.热力学恒等方程(公式:dU=TdS-PdV)热力学恒等方程描述了系统的内能与温度、熵和压强之间的关系。
该公式表明,内能的变化取决于温度和熵的变化以及压强和体积的变化。
8.波动方程(公式:∂^2u/∂t^2=c^2∇^2u)波动方程描述了波的传播和振幅随时间和空间的变化。
其中,u是波函数,t是时间,c是波的传播速度,∇^2是拉普拉斯算符。
9.黎曼-默滕斯公式(公式:ζ(s)=1/1^s+1/2^s+1/3^s+...)黎曼-默滕斯公式是数论中的重要公式,描述了黎曼ζ函数与复数s 之间的关系。
世界史上10个最伟大的公式,没有它们就没有现在的世界
世界史上10个最伟大的公式,没有它们就没有现在的世界1、麦克斯韦方程组:将电场和磁场有机地统一成完整的电磁场。
并创立了电磁场理论,而没有电磁学理论,就不会有现在的社会文明。
不管是对于我们对宇宙的理解,还是对于现代科技的发展,这一方程组都意义重大。
微观麦克斯韦方程组宏观麦克斯韦方程组2、薛定谔方程:薛定谔方程的解完备地描述物理系统里,微观尺寸粒子的量子行为;这包括分子系统、原子系统、亚原子系统;另外,薛定谔方程的解还可完备地描述宏观系统,可能乃至整个宇宙。
薛定谔方程3、圆周长公式:精确计算圆周长、圆面积、球体积等几何形状的关键值。
也可应用于工程师或物理学家要进行较精密的计算圆周长公式4、欧拉公式:欧拉公式也被称为世界上最完美的公式,在数学历史上有很多公式都是欧拉发现的,它们都叫做欧拉公式,它们分散在各个数学分支之中。
如:分式里的、复变函数论里的、三角形中的、拓扑学里的、初等数论里的欧拉公式等等。
欧拉公式5、牛顿第二定律:牛顿第二定律证明物体加速度的大小跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,且与物体质量的倒数成正比;加速度的方向跟作用力的方向相同。
牛顿第二定律6、1+1=2:这个公式不需要名称,不需要解释,大家不要强行给它加戏码了。
1+1=27、勾股定理/毕达哥拉斯定理:勾股定理是几何学中的明珠,所以它充满魅力,千百年来,人们对它的证明趋之若骛,其中有著名的数学家,也有业余数学爱好者,有普通的老百姓,也有尊贵的政要权贵,甚至有国家总统。
也许是因为勾股定理既重要又简单,更容易吸引人,才使它成百次地反复被人炒作,反复被人论证。
勾股定理/毕达哥拉斯定理8、傅里叶变换:如果没有它,就没有今天的电子计算机,我们除了要感谢国家给我们上网以外,还得感谢它,另外虽然看上去是中文名,但他是法国人。
但不幸的是,傅里叶分析的公式看起来太复杂了,所以很多新生上来就懵圈并从此对它深恶痛绝。
傅里叶变换傅里叶变换9、德布罗意方程组:德布罗意认为电子不仅是一个粒子,也是一种波,它还有“波长”。
人类最伟大的十个公式
人类最伟大的十个公式人类历史上涌现出了许多伟大的公式,这些公式不仅仅是数学和物理领域的杰作,也涉及到生物学、经济学、计算机科学等多个领域。
本文将介绍人类历史上最伟大的十个公式,并对其背后的原理和应用进行解析。
1. 相对论质能方程(E=mc²)相对论质能方程是爱因斯坦的相对论理论的核心公式。
它揭示了质量和能量之间的等价关系,即质量可以转化为能量。
这个公式不仅在物理学中发挥着重要作用,还被广泛应用于核能、粒子物理学和宇宙学等领域。
2. 量子力学波函数(Ψ)量子力学波函数是描述微观粒子行为的数学工具。
它包含了粒子的位置、动量和能量等信息,通过波函数的变化可以预测和解释微观世界中的现象。
波函数的研究推动了量子力学的发展,也为新材料、量子计算和量子通信等领域的应用提供了理论基础。
3. 熵增定律(ΔS≥0)熵增定律是热力学的基本原理之一。
它指出在孤立系统中,熵(系统的无序程度)总是增加或保持不变,而不会减少。
这个公式揭示了自然界中的一个普遍趋势,也为能源转化、热力学循环和热力学平衡等问题提供了指导。
4. 生物进化论(D=N/d)生物进化论是描述生物多样性和进化过程的理论框架。
其中的公式D=N/d表示物种多样性的度量,即物种数目N除以物种相对丰度的倒数d。
这个公式可以帮助我们理解生物多样性的分布规律、生态系统的稳定性和生物进化的机制。
5. 经济学供求曲线(P=D-S)经济学供求曲线是描述市场供需关系的重要工具。
其中的公式P=D-S表示价格P与需求D和供给S之间的关系。
这个公式可以帮助我们分析市场的平衡价格和数量,预测市场的动态变化,并指导经济政策的制定。
6. 计算机算法复杂度(O(n))计算机算法复杂度是衡量算法性能的重要指标。
其中的公式O(n)表示算法的时间复杂度与问题规模n之间的关系。
这个公式可以帮助我们评估算法的效率,选择合适的算法解决问题,并优化计算机程序的性能。
7. 信息论熵(H(X))信息论熵是衡量信息量的基本概念。
世界上十大著名公式
世界上十大著名公式
1. 欧拉公式:eπi + 1 = 0
2. 欧几里得定理:a² + b² = c²
3. 黎曼假设:没有一个数字可以同时被两个不同素数整除
4. 勒贝格定理:任何一个正整数都可以表示成若干个素数的乘积
5. 兰开斯特定理:每一个整数都可以写成四个整数的平方和
6. 马尔可夫定理:任何一个图都可以用四条边分割成四个面
7. 拉格朗日定理:任何一个多项式都可以用一系列的积分表示
8. 默尔定理:任何一个正整数都可以写成若干个素数的和
9. 哥德巴赫猜想:任何一个大于2的偶数都可以表示成两个质数的和
10. 布尔定理:任何一个自然数都可以表示成若干个素数的乘积。
世界上最伟大的十个公式及其实际应用一(不喜数学勿进)
世界上最伟⼤的⼗个公式及其实际应⽤⼀(不喜数学勿进)不知道⼤家喜不喜欢数理化,不知道⼤家认不认可“买菜⼩学数学就够了,没必要学那么多”的说法。
今天,咱们就来盘点⼀下世界上最伟⼤的⼗个公式及其实际应⽤,让你重新认识数理化的⼒量。
数理化1.1+1=2。
提出者:⼤⾃然。
1+1=2也许你觉得这个公式太low了,这不简直就是常识吗?可是,你有1个苹果,我有1个苹果,我们⼀共拥有的如果不是2个苹果,那我们认知的世界就完全崩塌了。
它是数理化乃⾄宇宙的基础。
2.圆的周长公式C=πd(C为圆的周长,d为圆的直径,π为常数)。
提出者:古代⼈类。
圆的周长公式话说近2万年前的⽯器时代,⼭顶洞⼈就学会了⽤尖状的⽯器钻孔,⽯器的尖是圆⼼,它的宽度就是直径。
⼭顶洞⼈的⽯器后来到了陶器时代,⼈们学会了在转盘上制作陶器,转盘轴就是圆⼼,泥块边缘距离轴⼼的长度就是半径。
在转盘上制作陶器再后来⼈们学会了通过烧制⽊块使其变软后弯曲,也就是咱们古⽂中说的輮以为轮,制作⽊车的车轮。
这时候问题就来了,要制作⼀个1丈宽的车轮,需要多长的⽊块呢?輮以为轮古时候的天才们开动脑筋思考,发现轮⼦的宽度和⽊块的长度之间存在某种关系。
把车轮拆卸开仔细⽐对发现了⼀个惊⼈的结论:不管多宽的车轮,组成车轮的⽊块的长度和车轮的宽度的⽐例都相等!古⼈思考对于刚搞清楚加减乘除的古⼈来说,这是多么重⼤的发现啊,它可以指导⼈们按照需求准备原材料,谁家造车轮啦、造圆形的房顶啦、造⽊盆啦,只要是圆形的东西,都可以⽤这个“⽐例”计算。
那这个⽐例具体是多少呢?⼈们就量出⽊块的长度,⽐如是3丈,然后再量出车轮的宽度,⽐如是1丈,⼈们就得出了“⽐例”的⼤⼩——3,并起名为π。
π现在⼈们已经利⽤电⼦计算机将π的值算到了⼩数点后⼏万亿个,但最根本的原理,和第⼀个计算它的⼈并没有区别。
后来⼈们发现圆的⾯积也和神奇的π有关系,得出了圆的⾯积公式S=πr²,然后进⼀步推导出圆柱体的体积公式V=πr²h,圆锥体的体积公式V=1/3πr²h,球体的体积公式V=4/3πr³···球体的体积公式积分推导过程有了这些公式,⼈们分⼟地、造柱⼦、做各种模具,就都有了科学依据。
世界上伟大的十大公式
世界上伟大的十大公式:1.文明的基础:勾股定理直角三角形斜边长度c的平方等于另两边a、b长度的平方和。
C2=A2+B2勾股定理独立的被古中国、古印度、古希腊所发现,自发现便广泛应用于工程建筑、天文、航海等领域。
对于定理的论证方法层不不穷,至今估计至少有400余种方法。
2.牛顿第二定律牛顿第二定律是经典力学的灵魂,定律指出:运动的变化与施加的力成正比,并且变化的方向沿着所施加力的方向。
F=ma这个简单的公式,将物体所受力与质量、以及描述其运动的加速度完美的统一到一起,深刻的影响了力学的发展。
牛顿否定了前人运动变化要从内部解释的观念,而是从外部施加的力考虑。
3.万有引力定律万有引力在所有物体之间普遍存在。
两个物体之间万有引力的大小与两物体的质量成正比,与两个物体距离的平方成反比。
F g=Gm1m2/r2从苹果落地到万有引力,这可能是人类历史上最伟大的类比联想和归纳。
万有引力定律不仅被用于解释天体行星的运动,其影响力扩展到了哲学、神学等领域。
4.欧拉公式一个将自然对数的底、圆周率、虚数i、1和0这5个数学上的基本概念,联系在一起的神秘公式。
e iπ+1=0这个简单、完美的方程被称为上帝的方程,可以看成下面方程的特例:e iπ=cosx+isinx当取x=π时,即可得到欧拉公式。
欧拉之后,印度的天才数学家拉马努金曾独立地发现该方程,但当他知道自己不是最先发现而倍感沮丧。
5.热力学第二定律世界的能量总量是恒定的,其熵值向着达到最大值的方向变化。
S,-S≥06.麦克斯韦方程组19世纪最重要的事件,一定是麦克斯韦发现了电动力学定律。
它完整地描述了包括电磁学在内的物理现象,说明了变化的磁场如何产生变换的电场,强调磁单极是不存在的,描述了电流和变化的电场如何产生磁场以及电场是如何产生。
麦克斯韦方程组描述的电磁场开创了一个全新的领域,超出了牛顿力学的范畴,并预测了不可思议的穿越时空的电磁波。
麦克斯韦的工作指向了:电磁波的产生和探测问题;以太的漂移的测量问题;使用更简洁的方式对方称进行重写,以方便实际应用。
全球十大公式
全球十大公式全球十大公式是指在全球范围内被广泛应用的十个数学公式。
这些公式不仅在学术领域有着重要的应用,而且在工程、科技、金融等领域也有着广泛的应用。
下面我们来一一介绍这十大公式。
1.欧拉公式:e^(iπ)+1=0欧拉公式是数学中最美丽的公式之一,它将三个最基本的数学常数e、i和π联系在了一起。
欧拉公式在物理、工程、金融等领域都有着广泛的应用。
2.贝叶斯公式:P(A|B)=P(B|A)P(A)/P(B)贝叶斯公式是概率论中的重要公式,它可以用来计算在已知某些条件下,某个事件发生的概率。
贝叶斯公式在人工智能、机器学习等领域有着广泛的应用。
3.高斯公式:∫e^(-x^2)dx=√π高斯公式是数学中的重要积分公式,它在统计学、物理学、工程学等领域有着广泛的应用。
4.牛顿-莱布尼茨公式:∫f(x)dx=F(x)+C牛顿-莱布尼茨公式是微积分中的基本公式,它可以用来计算函数的积分。
牛顿-莱布尼茨公式在物理学、工程学等领域有着广泛的应用。
5.费马小定理:a^(p-1)≡1(mod p)费马小定理是数论中的重要定理,它可以用来判断一个数是否为质数。
费马小定理在密码学、计算机科学等领域有着广泛的应用。
6.傅里叶变换:F(ω)=∫f(t)e^(-iωt)dt傅里叶变换是数学中的重要变换,它可以将一个函数在时域中的表达式转换为在频域中的表达式。
傅里叶变换在信号处理、图像处理等领域有着广泛的应用。
7.熵公式:H(X)=-∑p(x)logp(x)熵公式是信息论中的重要公式,它可以用来衡量信息的不确定性。
熵公式在通信、数据压缩等领域有着广泛的应用。
8.斯特林公式:n!=√(2πn)(n/e)^n斯特林公式是数学中的重要公式,它可以用来估算阶乘的值。
斯特林公式在概率论、统计学等领域有着广泛的应用。
9.泊松分布公式:P(X=k)=λ^ke^(-λ)/k!泊松分布公式是概率论中的重要公式,它可以用来描述稀有事件的发生概率。
泊松分布公式在统计学、物理学等领域有着广泛的应用。
影响世界的十大公式
影响世界的十大公式1. 爱因斯坦的相对论公式E=mc²这是最著名的数学公式之一,由爱因斯坦在1905年提出。
这个公式描述了质量和能量之间的关系,指出质量和能量是等价的。
这个公式的发现,对物理学和能源技术的发展产生了深远的影响。
2. 求解二次方程的公式 x=(-b±√b²-4ac)/2a这个公式是解决二次方程的标准方法。
二次方程在数学和物理学中都有着广泛的应用,例如在力学中描述物体的运动,或者在金融学中描述利率的计算等等。
因此,这个公式的发现对数学和应用数学的发展产生了重要影响。
3. 黎曼假设 Riemann Hypothesis这个公式是19世纪德国数学家Bernhard Riemann提出的。
它描述了数论中质数分布的规律性。
虽然这个公式至今仍未得到证明,但它仍被认为是数学中最重要的未解之谜之一,吸引了众多数学家的关注和研究。
4. 傅里叶变换 Fourier Transform这个公式描述了信号在频域和时域之间的转换关系。
在信号处理和通信领域中,傅里叶变换被广泛应用,例如在音频和图像处理中用于去噪、压缩和加密等。
5. 费马大定理 Fermat's Last Theorem这个公式是法国数学家Pierre de Fermat在17世纪提出的。
它描述了对于任意大于2的整数n,都不存在满足aⁿ+bⁿ=cⁿ的整数解。
虽然这个公式曾被证明多次失败,但最终由英国数学家Andrew Wiles 在1994年证明,成为了数学历史上的一大成就。
6. 熵增定律 Second Law of Thermodynamics这个公式描述了熵在物理学中的重要性和不可逆性。
熵增定律指出,熵在任何封闭系统中都会增加,这是一个不可逆过程。
这个定律对能源和环境领域的研究产生了重要影响,例如在能源转换和储存、环境治理和可持续发展等方面提供了重要的指导。
7. 普林斯顿定理 Princeton's Theorem这个公式描述了图形中的连通性和颜色。
世界上最伟大的10个公式
世界上最伟大的10个公式以下是我认为世界上最伟大的10个公式,它们在不同的领域发挥了巨大的作用。
1. 相对论的质能方程(E=mc²):由爱因斯坦提出的这个方程揭示了质量和能量之间的等价关系。
它改变了人们对物质本质的认识,为原子能和核能的发展奠定了基础。
2.万有引力定律(F=G*(m₁*m₂/r²)):由牛顿提出的这个公式表达了物体之间引力的关系。
它在天体力学中被广泛应用,解释了行星围绕太阳的运动、恒星的引力塌缩等现象。
3.麦克斯韦方程组:麦克斯韦方程组描述了电磁场的生成和传播规律。
这套方程组统一了电场和磁场的描述,揭示了电磁波的存在,并打开了电磁学、光学和通信技术的大门。
6.波尔定律(∆p*∆x≥h/4π):波尔提出的波尔定律描述了粒子的动量和位置测量的不确定性。
这个公式在量子力学中起到了重要作用,揭示了微观世界的本质。
7.热膨胀系数公式(ΔL=L₀*α*ΔT):热膨胀系数公式描述了物体在温度变化时的尺寸变化情况。
它在工程学领域广泛应用,为工业生产提供了重要参考。
8. 欧拉-拉格朗日方程(d/dt(∂L/∂v) - ∂L/∂q = 0):欧拉-拉格朗日方程描述了力学系统的运动方程,通过极值原理推导得到。
它是经典力学中最重要的公式之一,为力学问题的求解提供了通用的方法。
9.黎曼猜想:黎曼猜想是数论中的一个假设,它探讨了素数分布的规律。
虽然尚未得到证明,但黎曼猜想在数学界引起了巨大的关注,涉及到了复变函数、调和级数等多个数学领域。
10.博尔兹曼分布(P(E)=(1/Z)*e^(-E/kT)):博尔兹曼分布描述了粒子在不同能量状态下的概率分布。
它为热力学系统的平衡态提供了基础,也为化学、物理和统计学研究提供了重要工具。
这些公式无论是在科学研究、工程应用还是哲学思考中都具有重要的地位。
它们的提出和应用推动了人类对自然界的理解和技术进步。
世界上最伟大的十大公式
世界上最伟大的十大公式
1. 欧拉公式:e^(iπ) + 1 = 0。
它将数学中的五个基本常数(e、
i、π、1和0)结合在一起,以一种简洁而优雅的方式。
2. 直角三角形的勾股定理:a² + b² = c²。
这个公式描述了直角三角形中三条边之间的关系,是几何学中最重要的定理之一。
3. 爱因斯坦的质能方程:E = mc²。
这个公式描述了质量和能量之间的等价关系,揭示了相对论的基本原理。
4. 麦克斯韦方程组:这是一组描述电磁场的四个基本方程,包括高斯定律、法拉第电磁感应定律、安培环路定律和法拉第电磁感应定律。
它们统一了电磁学的基本原理。
5. 黎曼猜想:尚未被证明的数学猜想,涉及到复数域上的素数分布规律。
如果该猜想成立,将对数论产生深远的影响。
6. 波尔兹曼熵公式:S = k ln W。
它描述了统计物理学中系统的熵和系统的微观状态数之间的关系,是热力学第二定律的基础。
7. 黑-施陶尔兹迈尔方程:描述流体运动的偏微分方程,是流体力学的基本方程之一。
8. 熵增定律:描述了自然界中系统总是趋向于熵增加的趋势,是热力学和统计物理学中基本的原理之一。
9. 维里定律:描述了电阻产生的焦耳热与电流、电阻和时间的关系,是电学中的基本定律之一。
10. 斯特雷克公式:描述了光谱线的位移与外加电场的关系,揭示了原子和分子的结构与性质之间的关联。
有史以来十大公式定理
人类有史以来的十大公式No.1 麦克斯韦方程组(The Maxwell's Equations)积分形式:微分形式: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场,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。
No.2 欧拉公式(Euler's Identity)这个公式是上帝写的么?到了最后几名,创造者个个神人。
欧拉是历史上最多产的数学家,也是各领域(包含数学的所有分支及力学、光学、音响学、水利、天文、化学、医药等)最多著作的学者。
数学史上称十八世纪为“欧拉时代”。
欧拉出生于瑞士,31岁丧失了右眼的视力,59岁双眼失明,但他性格乐观,有惊人的记忆力及集中力。
他一生谦逊,很少用自己的名字给他发现的东西命名。
不过还是命名了一个最重要的一个常数——e。
关于e,以前有一个笑话说:在一家精神病院里,有个病患整天对着别人说,“我微分你、我微分你。
”也不知为什么,这些病患都有一点简单的微积分概念,总以为有一天自己会像一般多项式函数般,被微分到变成零而消失,因此对他避之不及,然而某天他却遇上了一个不为所动的人,他很意外,而这个人淡淡地对他说,“我是e的x次方。
”这个公式的巧妙之处在于,它没有任何多余的内容,将数学中最基本的e、i、pie放在了同一个式子中,同时加入了数学也是哲学中最重要的0和1,再以简单的加号相连。
高斯曾经说:“一个人第一次看到这个公式而不感到它的魅力,他不可能成为数学家。
史上最伟大的十个公式
矣s B·dA=0
{ 矣坠sE·dl=-
坠ΦB,S 坠t
矣坠s H·dl=If,s+
坠ΦD,S 坠t
微分形式:
{荦·D=ρf 荦·B=0
荦×E=-
坠B 坠t
荦×H=Jf+
坠D 坠t
任何一个能把这组公式看 懂的人,一定会感到背脊发 凉— ——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,对它比较保守的评价是: “一般地,宇宙间任何电磁现 象,皆可由此方程组解释。”依 据这组公式,麦克斯韦仅凭纸 笔演算就预言了电磁波的存 在。我们不是总喜欢编一些故 事,比如爱因斯坦小时候因为 受到某种刺激而走上了发奋学 习以图报效祖国的道路么?事 实上,这个刺激就是你现在看 到的这个方程组。也正因为这 个方程组完美统一了整个电磁 场,所以成年后的爱因斯坦始 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 ,一 旦走出去,他将会在隧道另一 头看到上帝本人。
No.9 傅立叶变换公式:
乙∞
(ξ):= (f x)e-2πixξdx
-∞
这个挺专业的,一般人 完全看不明白。有关它的价 值,简要地说,没有这个式 子,就没有今天的电子计算 机。因此,你能上网,除了感 谢党感谢政府,还要感谢这 个完全看不懂的式子。另外, 傅 立 叶 虽 姓“ 傅 ”,但 其 实 是
史上十大数学公式及鲜为人知的故事
史上十大数学公式及鲜为人知的故事一、欧拉公式欧拉公式是数学中最重要的公式之一,它表达了自然对数、三角函数和复数之间的关系:e^ix = cos(x) + i*sin(x)其中,e是自然对数的底数,i是虚数单位,x是任意实数。
二、费马大定理费马大定理是数论中一条闻名世界的定理,它最早由法国数学家费马于17世纪提出,直到358年后才由英国数学家安德鲁·怀尔斯证明。
费马大定理表示:“当n大于2时,方程x^n+y^n=z^n没有正整数解。
”即使对于最简单的情况n=3,也没有找到满足这个条件的整数解。
这个定理的证明过程非常复杂,需要运用到了现代代数学和数论中的许多深刻理论。
费马大定理的证明直到1994年才得到解决,当时怀尔斯使用了一种全新的数学方法,创建了一种被称为“椭圆曲线方法”的技术,解决了这个长期以来困扰数学界的难题。
这个证明被认为是数学史上最伟大的成就之一三、无穷级数和在数学中,无穷级数是由无限多项相加而成的数列。
其中一些无穷级数有着令人惊讶的求和结果。
最著名的例子就是1+1/2+1/4+1/8+…这个级数,它可以用数学方法证明收敛并求出其和为2、这个结果对于绝大多数人来说都很令人意外,因为看起来似乎无法有一个有限的和。
然而,数学家通过使用极限的概念,证明了这个无穷级数的和等于2四、黄金分割比黄金分割比是一个重要的数学比例,它的近似值约为1.618、这个比例在美学、建筑、艺术和自然界中广泛存在。
黄金分割比的特点是将一条线段分成两部分,使整体与较大部分的比例等于较大部分与较小部分的比例。
这个比例被认为是最美、最和谐的比例之一,被广泛运用在建筑设计、艺术创作和品味选择等方面。
五、复数的麦克劳林级数展开麦克劳林级数展开是一种用多项式逼近复杂函数的方法。
这个方法由苏格兰数学家麦克劳林于18世纪提出,并被广泛应用于数学和物理领域。
麦克劳林级数展开的思想是将一个复杂的函数在其中一点附近进行多项式逼近,从而可以用简单的多项式函数来近似复杂函数的性质。
著名的十大公式
英国科学期刊《物理世界》曾让读者投票评选了“最伟大的公式”,最终榜上有名的十个公式既有无人不知的1+1=2,又有著名的E=mc2;既有简单的-圆周公式,又有复杂的欧拉公式……从什么时候起我们开始厌恶数学?这些东西原本如此美丽,如此精妙。
这个地球上有多少伟大的智慧曾耗尽一生,才最终写下一个等号。
每当你解不开方程的时候,不妨换一个角度想,暂且放下对理科的厌恶和对考试的痛恨。
因为你正在见证的,是科学的美丽与人类的尊严。
No.10 圆的周长公式(The Length of the Circumference of a Circle)这公式贼牛逼了,初中学到现在。
目前,人类已经能得到圆周率的2061亿位精度。
还是挺无聊的。
现代科技领域使用的-圆周率值,有十几位已经足够了。
如果用35位精度的-圆周率值,来计算一个能把太阳系包起来的一个圆的周长,误差还不到质子直径的百万分之一。
现在的人计算圆周率,多数是为了验证计算机的计算能力,还有就是为了兴趣。
No.9 傅立叶变换(The Fourier Transform)这个挺专业的,一般人完全不明白。
不多作解释。
简要地说没有这个式子没有今天的电子计算机,所以你能在这里上网除了感谢党感谢政府还要感谢这个完全看不懂的式子。
另外傅立叶虽然姓傅,但是法国人。
No.8 德布罗意方程组(The de Broglie Relations)这个东西也挺牛逼的,高中物理学到光学的话很多概念跟它是远亲。
简要地说德布罗意这人觉得电子不仅是一个粒子,也是一种波,它还有“波长”。
于是搞啊搞就有了这个物质波方程,表达了波长、能量等等之间的关系。
同时他获得了1929年诺贝尔物理学奖。
No.7 1+1=2这个公式不需要名称,不需要翻译,不需要解释。
No.6 薛定谔方程(The Schrödinger Equation)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。
史上十大数学公式及鲜为人知的故事
史上十大数学公式及鲜为人知的故事这是一篇我在今年过生日时随手写在人人上的文章。
在那一天我回顾自己去年一年的生活时,发现自己花不少心思研究数学了。
所以想编写一个我所搜集到的个人认为十个最最有趣的数学公式,并讲讲它们背后大多数人所不知道的趣闻轶事,绝对是顶有意义的事。
废话少叙,先来看排名第十的一对儿姐妹公式:top10:这是一对我自己发现的公式,我的数学物理方法老师也对这一对公式也赞赏有加。
个人感觉还挺美的。
这对相当对称的公式应该还没有其他人发现过,但终究还是不敢将它与后面更精辟的公式相提并论,所以排名第十。
Top9:能把圆周率和e联系起来的初等公式在数学界是少之又少,是数学王国中的国宝级公式。
除了大名鼎鼎的欧拉公式,恐怕就是这个式子比较出名了。
这个公式的形式异常的漂亮,只可惜它只是个近似公式。
所以排名第九。
虽然是个近似公式,但是近似程度相当的高,有七位有效数字是相同的,也就是说二者的差别在千万分之一以内。
您不妨用电脑上的计算器一试。
top8:这个公式就是著名的梅钦公式,熟悉圆周率计算方法的人应该对这个公式不陌生。
这个公式的神奇之处在于它将圆周率表示为了两个分数的反正切之和。
利用复数的指数表达式可以直接证明这个式子。
它是历史上第一个用于快速计算圆周率的公式,因为上式中的反正切函数值可以被泰勒级数所逼近。
真不知道如果祖冲之知道了这个计算圆周率的方法会埋头算到小数点后几百位……top7:这个神奇的公式传说是约翰-伯努利发现的。
式子的神奇之处就不用我说了吧,连续与离散的关系被表现的淋漓尽致。
如果你自认为你的微积分水平还不错,可以挑战一下这个已经具有300多年历史的公式,看你能否证明它。
我的成绩是十分钟得到了证明。
top6:话说世人皆知勾三股四弦五,而鲜有知道这个简单等式的。
这个简单的式子可以在英国分析学大师G·H·哈代(就是拉马努金在英国的合作者)所著的《数论导引》中找到,它是一类三次不定方程最简单的特解。
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No.2欧拉公式(Euler's Identity)
这个公式是上帝写的么?到了最后几名,创造者个个神人。欧拉是历史上最多产的数学家,也是各领域(包含数学的所有分支及力学、光学、音响学、水利、天文、化学、医药等)最多著作的学者。数学史上称十八世纪为“欧拉时代”。欧拉出生于瑞士,31岁丧失了右眼的视力,59岁双眼失明,但他性格乐观,有惊人的记忆力及集中力。他一生谦逊,很少用自己的名字给他发现的东西命名。不过还是命名了一个最重要的一个常数——e。
这公式太牛了,初中学到现在。目前,人类已经能得到圆周率的2061亿位精度。还是挺无聊的。现代科技领域使用的-圆周率值,有十几位已经足够了。如果用35位精度的-圆周率值,来计算一个能把太阳系包起来的一个圆的周长,误差还不到质子直径的百万分之一。现在的人计算圆周率,多数是为了验证计算机的计算能力,还有就是为了兴趣。
No.9傅立叶变换(The Fourier Transform)
这个挺专业的,一般人完全不明白。不多作解释。简要地说没有这个式子没有今天的电子计算机,所以你能在这里上网除了感谢党感谢政府还要感谢这个完全看不懂的式子。另外傅立叶虽然姓傅,但是法国人。
No.10 圆的周长公式(The Length of the Circumference of a Circle)
(四)纳皮尔指数与对数关系公式
对数关系公式即为纳皮尔公式,其中e=2.71828……。对数的发明者是苏格兰业余数学家纳皮尔男爵。自44岁起,经20年潜心研究大数的计算技术,他终于独立发明了对数,1614年出版了名著《奇妙的对数定律说明书》,对数表这一惊人发明很快传遍了欧洲大陆。伽利略发出了豪言壮语:“给我时间、空间和对数,我可以创造出一个宇宙来。”对数表曾在几个世纪内为数学家、会计师、航海家和科学家广泛应用。对数和指数已经成为数学的精髓部分,是每一个中学生必学的内容。
人类有史以来的十大公式
No.1麦克斯韦方程组(The Maxwell's Equations)
积分形式:
微分形式:
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场,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)阿基米德杠杆原理
第三枚邮票表彰的数学公式F1L1=F2L2,其中F为作用力,L为力臂,FL即为力矩,从原则上说,只要动力臂足够长,而阻力臂足够短,就可以用足够小的力撬动足够重的物体。为此,阿基米德说了一句古名言:“给我一个支点,我就能撬动地球”。呵呵,看看物理学家多自信!!!除杠杆原理外,阿基米德还发现了著名的浮力定律和大量的几何学定理,他也是微积分的先驱之一。被后世数学家称尊为“数学之神”,在人类有史以来最重要的三位数学家中,阿基米德占首位,另两位分别是牛顿和高斯。
(五)牛顿万有引力定律
第五枚邮票立即使人联想到那个早已是家喻户晓的牛顿和苹果的故事。在那个神奇的假期里,一个苹果偶然从树上掉下来,这却是人类思想史的一个转折点,它使那个坐在花园里的人的头脑开了窍,终于牛顿发现了对人类具有划时代意义的万有引力定律。
其中G为引力常量,m1和m2分别表示两个物体的质量,r为两个物体的距离。
(八)德布罗意公式
第八枚邮票表彰的公式是1924年德布罗意提出的表达波粒二象性的德布罗意公式:λ=h/mv,
其中λ为与粒子相伴的物质波的波长,h是普朗克常量,mv为粒子的动量。在德布罗意之前,人们对自然界的认识只局限于两种基本的物质类型:实物和场。德布罗意本来是学历史的,受数学家庞加莱的影响而改学科学。1924年他在博士论文中提出「物质波」的概念,轰动全世界,他认为任何实物、粒子都同时具有波与粒子二种性质,还运用爱因斯坦的相对论,导出物质波波长的公式。他的看法后来被戴维森的实验证实。而物质波的概念也为波动力学的发展提供了重要的理论基础。
数学铭
算不在快,准确则灵。理不在多,精炼则行。斯是难题,唯吾细心。计算要准确,条理要清晰。不懂要请教,难题动脑筋。可以阅公式,慎分析。无英语之费解,无体育之劳形。爱国华罗庚,勤奋陈景润。精确人生,数字之旅!
数学不难,勤奋则行。一次失利,努力则灵。斯是数学,唯吾用心。逻辑思维强,考试定能赢。加减乘除法,思考可长进。可以找方法,敢创新。无文字之烦琐,有几何之捷径。乗开方互逆,数学凭悟性。古辈云:何趣不有?
(九)玻尔兹曼公式
1854年德国科学家克劳修斯首先引入熵的概念,这是对表示封闭体系杂乱程度的一个量,熵是希腊语“变化”的意思。这个量在可逆过程中不会变化,在不可逆过程中会变大。正像懒人的房间,若没有人替他收拾打扫,房间只会杂乱下去,决不会变得整齐。生物也离不开“熵增大法则”,生物需要从体外吸收负熵来抵消熵的增大。1877年,玻尔兹曼用下面的关系式来表示系统的无序性的大小:S=kLnW其中k为玻尔兹曼常数,s是宏观系统熵值,是分子运动或排列混乱程度的衡量尺度。W是可能的微观态数。W越大,系统就越混乱无序。由此可以看出熵的微观意义:熵是系统内分子热运动无序性的一种量度。由于观点新颖,一开始不为许多著名学者接受,玻尔兹曼为之付出了巨大的代价,成为他个人悲剧(自杀)的重要原因。玻尔兹曼的墓碑上刻的就是这个公式S=kLnW,以表彰他的伟大创见。
(六)麦克斯韦电磁方程组
第六个公式是麦克斯韦电磁方程组,该方程组确定了电荷、电流、电场和磁场之间的普遍联系,是电磁学的基本方程。麦克斯韦方程组表明,空间某处只要有变化的磁场就能激发出涡旋电场,而变化的电场又能激发涡旋磁场,交变的电场和磁场互相激发就形成连续不断的电磁振荡即电磁波。由此公式可以证明电磁波在真空中传播的速度等于光在真空中传播的速度,这不是偶然的巧合,而是由于光就是一定波长的电磁波,这便是麦克斯韦创立的光的电磁学说。麦克斯韦是继法拉第之后集电磁学大成的伟大物理学家。电磁学理论奠定了现代电力工业,电子工业和无线电工业的基础。1871年受聘为剑桥大学的实验物理教授,负责筹建该校的第一所物理学实验室—卡文迪许实验室。
(七)爱因斯坦质能关系式
E=mc2
,这里c为光速,m为质量,E为能量。这就是后来最著名的质能关系式。这可是制造原子弹的理论基础。1905年提出这个公式的人是年仅26岁的伯尔尼专利局小职员爱因斯坦。1915年,建立了广义相对论,确定了空间、时间和物质之间的联系,质能转换公式及相对论的影响是巨大的,今天核能广泛用于农业及军事,而黑洞、时间旅行、空间弯曲等都是由相对论推导出来。爱因斯坦6岁学习小提琴,一生与小提琴相伴,艺术提高了他的审美能力,他一辈子也追求物理中的数学美(简洁美与对称美)。
数学中最具影响力的十大公式
1971年5月15日,尼加拉瓜发行了十张一套题为“改变世界面貌的十个数学公式”邮票,由一些著名数学家选出十个以世界发展极有影响的公式来表彰。这十个公式不但造福人类,而且具有典型的数学美,即:简明性、和谐性、奇异性。
(一)手指计数基本法则
邮票“1+1=2”是这套邮票的第一枚,这是人类一开始对数量认识的基础公式。人类的祖先就是以这一公式开始,堆石子,数贝壳、树枝、竹片,而后刻痕计数,结绳计数等,直至再后来创造文字、数字及计数用具如算盘、筹算、计算器等。一切都是从手指计数基本法则开始,因为人有十个手指,计算时以手指辅助。毫无疑问,正是这一事实自然地孕育形成了现在我们熟悉的十进制系统。记数法与十进制的诞生是文明史上的一次飞跃。
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中物理的人,没必要多讲了。
No.4勾股定理/毕达哥拉斯定理(Pythagorean Theorem)
做数学不可能没用到过吧,不多讲了。
这个公式不需要名称,不需要翻译,不需要解释。
No.8德布罗意方程组(The de Broglie Relations)
这个东西也挺牛的,高中物理学到光学的话很多概念跟它是远亲。简要地说德布罗意这人觉得电子不仅是一个粒子,也是一种波,它还有“波长”。于是搞啊搞就有了这个物质波方程,表达了波长、能量等等之间的关系。同时他获得了1929年诺贝尔物理学奖。
(二)勾股定理(毕达哥拉斯定理)
若一直角三角形的直角边为A、B,斜边为C,则有A2+B2=C2,这就是欧氏几何中最为著名的勾股定理。它在数学与人类的实践活动中有着极其广泛的应用。在国外最早给出这一定理证明的是古希腊著名哲学家和数学家毕达哥拉斯,因而国外一般称之为“毕达哥拉斯定理”。
中国在商高时代就已经知道“勾三股四弦五”的关系,远早于毕达哥拉斯,不过,中国对于勾股定理的证明却是比较迟的事情,一直到三国时期的赵爽才用面积割补法给出它的第一种证明。勾股定理的一大影响是无理数的发现。边长为1的正方形对角线长度为,不能用整数或整数之比即分数来表示,这一发现否定了毕氏学派“万物皆数”的信条,当时的人觉得整数与分数是容易理解的,称之为有理数,而新发现的这个数不好理解但却存在就取名为“无理数”。
这个公式的巧妙之处在于,它没有任何多余的内容,将数学中最基本的e、i、pie放在了同一个式子中,同时加入了数学也是哲学中最重要的0和1,再以简单的加号相连。