高中求值域的判别式和方法
参考答案:函数值域的求法:①配方法:转化为二次函数,利用二次函数的特征来求值,如y=ax^2+bx+c(a≠0)常化为y=a(x+b/2a)+c-b^2/4a的形式;②逆求法(反求法):通过反解,用x=f-(y)来表示,再由x的取值范围,通过解不等式,得出y的取值范围;常用来解型如y=e^x+e^(-x)/e^x-e^(-x)(或者e可以为任意常数);④换元法:通过变量代换转化为能求值域的函数,化归思想;⑤三角有界法:转化为只含正弦、余弦的函数,运用三角函数有界性来求值域;⑥基本不等式法:转化成型如a^2+b^2>=2ab,利用平均值不等式公式来求值域;⑦单调性法:函数为单调函数,可根据函数的单调性求值域。⑧数形结合:根据函数的几何图形,利用数型结合的方法来求值域。bikbok2023-08-03 10:31:491
高一数学判别式法求函数值域怎么用
在分母上当然有点不可取了。真颛2023-08-03 10:31:494
如何根据"成分过冷"判别式来判断界面的稳定性
出现成分过冷后凝固组织的变化 Rut ler 与 Chalmers 认为, 出现成分过冷后, 在平界面上形成小的凸起, 进而发展进入 到大的成分过冷区内, 其凸起不断长大, 平的界面被破坏。Bilonis 等人则认为出现成分过 冷后平界面上在位错的周围形成凹坑, 凹坑发展为六角形沟槽, 平界面从此被破坏。 Sn在 Pb 合金中平胞转变的临界值与式( 7) 的计算结果十分吻合 。 成分过冷使平界面失稳的规律在胞晶侧壁上也同样适用 。 由 Chalm ers 等人提出的成分过冷理论, 迎来了晶体生长理论解析的黎明。 50 年代到 从 60 年代, 这方面的研究工作得到了充分的展开, 取得了辉煌的结果。然而, 郡司好喜先生对成分过冷理论提出以下几个问题: 首先, 由于没考虑界面能的影响, 不能估计在平界面上 出现凹凸时过冷度的变化; 其次, 只考虑了液体内的温度梯度, 而没有考虑固相中的温度梯 度; 再次, 用成分过冷理论无法描述失稳后的界面状态。也就是说成分过冷理论还不能十分 准确地描述凝固过程中固液界面的状态。北营2023-07-23 14:38:061
如何打出键盘上的“乘、除、平方、绝对值、平行四边形、根的判别式”等数学符号 具体说明
1.乘除(×、÷):智能ABC中按“v”+“1”,再翻到第四页即可找到; 2.平方:x^2即代表x的平方; 3.平行四边形:只有“□”,也是智能ABC中按“v”+“1”,若你要漂亮些,那只能在word中打出“□”,再把它设为斜体; 4.根的判别式(△):又是智能ABC中按“v”+“1”,自己找吧。^_^mlhxueli 2023-07-15 09:27:491
如何打出键盘上的“乘、除、平方、绝对值、平行四边形、根的判别式”等数学符号
1.乘除(×、÷):智能ABC中按“v”+“1”,再翻到第四页即可找到;2.平方:x^2即代表x的平方;3.平行四边形:只有“□”,也是智能ABC中按“v”+“1”,若你要漂亮些,那只能在word中打出“□”,再把它设为斜体;4.根的判别式(△):又是智能ABC中按“v”+“1”,自己找吧。^_^ardim2023-07-15 09:27:261
一元二次方程根的判别式的应用
一般求根,或者求参数范围,不难的,这样的题目不难的,多做一点就好了呀,加油吧,希望你能考个好成绩。无尘剑 2023-07-08 10:14:281
已知关于X的方程X^2一(a十2)X十a一2b=0的判别式等于0,且X=1/2是方程的根,则a十b
苏萦2023-06-30 08:48:231
△的判别式公式三种情况是什么?
1、当△>0时,方程有两个不相等的实数根。2、当△=0时,方程有两个相等的实数根。3、当△<0时,方程没有实数根,方程有两个共轭虚根。判别式在解题时应用十分广泛,涉及到解系数的取值范围、判断方程根的个数及分布情况等。一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式是b^2-4ac,用“Δ”表示。注意:根的判别式是判断方程实根个数的公式,在解题时应用十分广泛,涉及到解系数的取值范围、判断方程根的个数及分布情况等。一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式是b^2-4ac,用“Δ”表示(读做“delta”)。LuckySXyd2023-05-19 11:01:431
判别式的公式
b^2-4ac叫做一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式,用“△”表示(读做delta),即△=b^2-4ac. 1 一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0)的根的情况判别 (1)当△>0时,方程有两个不相等的实数根; (2)当△=0时,方程有两个相等的实数根; (3)当△<0时,方程没有实数根. (1)和(2)合起来:当△≥0时,方程有两实数根.无尘剑 2023-05-19 11:01:421
什么是判别式?
判别式是针对一元二次方程的,用来判别一个方程是否有实根的,方程aX^2+bX+c=0中根的判别式为△=b²-4ac若判别式大于0则有两个不同实根 ;若判别式等于0则有两个相同实根 ;若判别式小于0则没有实数根。扩展资料:一元二次方程的根的判别式为△=b²-4ac(a,b,c分别为一元二次方程的二次项系数,一次项系数和常数项)。韦达定理与根的判别式的关系更是密不可分。根的判别式是判定方程是否有实根的充要条件,韦达定理说明了根与系数的关系。无论方程有无实数根,实系数一元二次方程的根与系数之间适合韦达定理。判别式与韦达定理的结合,则更有效地说明与判定一元二次方程根的状况和特征。无尘剑 2023-05-19 11:01:421
判别式是什么意思?
根的判别式是判断方程实根个数的公式,在解题时应用十分广泛,涉及到解系数的取值范围、判断方程根的个数及分布情况等。一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式是b^2-4ac,用“Δ”表示(读做“delta”)。实数根就是指方程式的解为实数,实数根也经常被叫为实根,实数包括正数,负数和0。正数包括:正整数和正分数,负数包括:负整数和负分数,实数也包括有理数和无理数,有理数包括:整数和分数,整数包括:正整数、0、负整数。相关信息设(1 ) 式中a0 > 0 ,且ak 为第一个负系数,即ak < 0 ,且Pi < k , ai ≥0 , 设b 是负系数中的最大绝对值,则f ( x ) = 0的正根上限为1 +kb/ a0 。定理9多项式f ( x ) 无重根的充分且必要条件是f ( x ) 与它的导数f ′(x ) 互素。定理10 (Sturm 定理)设多项式f ( x ) 无重根,b1 < b2 , f (b1 ) f (b2 ) ≠0 , f ( x ) = 0在开区间(b1 ,b2 ) 中有p 个根,U (b1 ) 与U (b2 ) 分别为f ( x ) 的斯图姆(St urm) 序列f 0 (b1 ) , f 1 (b1 ) , *,f s (b1 ) , *,f m (b1 )与f 0 (b2 ) , f 1 (b2 ) , *,f s (b2 ) , *,f m (b2 )的变号的个数,则p = U (b1 ) - U (b2 )。此后故乡只2023-05-19 11:01:411
判别式的三种情况是什么?
1、当△>0时,方程有两个不相等的实数根。2、当△=0时,方程有两个相等的实数根。3、当△<0时,方程没有实数根,方程有两个共轭虚根。判别式在解题时应用十分广泛,涉及到解系数的取值范围、判断方程根的个数及分布情况等。一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式是b^2-4ac,用“Δ”表示。注意:在物理学中,△常常作为变量的前缀使用,表示该变量的变化量,如:△t(时间变化量)、△T(温度变化量)、△X(位移变化量)、△v(速度变化量)等等。又如:在物理学的热学中,物体在吸热或者放热时吸收或放出的热量的计算公式为Q=cm△T(c表示物质的比热容,m表示物质的质量,△T表示温度的变化,即温度变化量的绝对值:△T=|T1-T0|)。余辉2023-05-19 11:01:411
判别式与根的情况
大于0,两根等于0,一个根小于0,没有根hi投2023-05-19 11:01:412
△的判别式的三种情况是什么情况?
△的判别式公式三种情况是:△大于0,△等于0,△小于0。当△>0时,方程有两个不相等的实数根,当△=0时,方程有两个相等的实数根,当△<0时,方程没有实数根,方程有两个共轭虚根。以下是△的判别式运用的相关介绍:解一元二次方程,判断根的情况。根据方程根的情况,确定待定系数的取值范围。证明字母系数方程有实数根或无实数根。应用根的判别式判断三角形的形状。判断当字母的值为何值时,二次三项是完全平方式。可以判断抛物线与直线有无公共点。它有两种不同层次的类型:系数都为数字;系数中含有字母;系数中的字母人为地给出了一定的条件。根据一元二次方程根的情况,确定方程中字母的取值范围或字母间关系。应用判别式证明方程根的情况(有实根、无实根、有两不等实根、有两相等实根)。以上资料参考百度百科——判别式左迁2023-05-19 11:01:411
判别式是什么意思?
任意一个一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0)均可配成(x+(b/2a))^2=b^2-4ac,因为a≠0,由平方根的意义可知,b^2-4ac的符号可决定一元二次方程根的情况. b^2-4ac叫做一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式,用“△”表示(读做delta),即△=b^2-4ac. 1 一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0)的根的情况判别 (1)当△>0时,方程有两个不相等的实数根; (2)当△=0时,方程有两个相等的实数根; (3)当△<0时,方程没有实数根. (1)和(2)合起来:当△≥0时,方程有两实数根. 上面结论反过来也成立.可以具体表示为: 在一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0)中, ①当方程有两个不相等的实数根时,△>0; ②当方程有两个相等的实数根时,△=0; ③当方程没有实数根时,△<0。 注意 根的判别式是△=b^2-4ac,而不是△=sqrt(b^2-4ac) 。(sqrt指根号) 2 一元二次方程的判别式的应用 (1)不解方程,判别一元二次方程根的情况. 它有三种不同层次的类型: ①系数都为数字; ②系数中含有字母; ③系数中的字母人为地给出了一定的条件. (2)根据一元二次方程根的情况,确定方程中字母的取值范围或字母间关系. (3)应用判别式证明方程根的情况(有实根、无实根、有两不等实根、有两相等实根)大鱼炖火锅2023-05-19 11:01:411
判别式是什么
判别式即判定方程实根个数及分布情况的公式。根的判别式是判断方程实根个数的公式,在解题时应用十分广泛,涉及到解系数的取值范围、判断方程根的个数及分布情况等。一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式是b^2-4ac,用“Δ”表示(读做“delta”)。一元二次方程判别式的应用(1)解方程,判别一元二次方程根的情况.它有两种不同层次的类型:①系数都为数字;②系数中含有字母;③系数中的字母人为地给出了一定的条件.(2)根据一元二次方程根的情况,确定方程中字母的取值范围或字母间关系.(3)应用判别式证明方程根的情况(有实根、无实根、有两不等实根、有两相等实根)应用:① 解一元二次方程,判断根的情况。② 根据方程根的情况,确定待定系数的取值范围。③ 证明字母系数方程有实数根或无实数根。④ 应用根的判别式判断三角形的形状。⑤ 判断当字母的值为何值时,二次三项是完全平方式⑥ 可以判断抛物线与直线有无公共点联立方程。⑦ 可以判断抛物线与x轴有几个交点。gitcloud2023-05-19 11:01:411
判别式公式是什么?
判别式公式:Δ=b²-4ac。根的判别式是判断方程实根个数的公式,在解题时应用十分广泛,涉及到解系数的取值范围、判断方程根的个数及分布情况等。一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式是b^2-4ac,用“△”表示。应用(1)解方程,判别一元二次方程根的情况。它有两种不同层次的类型:①系数都为数字。②系数中含有字母。③系数中的字母人为地给出了一定的条件。(2)根据一元二次方程根的情况,确定方程中字母的取值范围或字母间关系。(3)应用判别式证明方程根的情况(有实根、无实根、有两不等实根、有两相等实根)。善士六合2023-05-19 11:01:411
判别式是什么意思啊?
判别式是针对一元二次方程的,用来判别一个方程是否有实根的,方程aX^2+bX+c=0中根的判别式为△=b²-4ac若判别式大于0则有两个不同实根 ;若判别式等于0则有两个相同实根 ;若判别式小于0则没有实数根。扩展资料:一元二次方程的根的判别式为△=b²-4ac(a,b,c分别为一元二次方程的二次项系数,一次项系数和常数项)。韦达定理与根的判别式的关系更是密不可分。根的判别式是判定方程是否有实根的充要条件,韦达定理说明了根与系数的关系。无论方程有无实数根,实系数一元二次方程的根与系数之间适合韦达定理。判别式与韦达定理的结合,则更有效地说明与判定一元二次方程根的状况和特征。meira2023-05-19 11:01:401
判别式公式?
b^2-4ac叫做一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式,用“△”表示(读做delta),即△=b^2-4ac. 1 一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0)的根的情况判别 (1)当△>0时,方程有两个不相等的实数根; (2)当△=0时,方程有两个相等的实数根; (3)当△<0时,方程没有实数根. (1)和(2)合起来:当△≥0时,方程有两实数根.真颛2023-05-19 11:01:401
判别式的公式
b^2-4ac叫做一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式,用“△”表示(读做delta),即△=b^2-4ac. 1 一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0)的根的情况判别 (1)当△>0时,方程有两个不相等的实数根; (2)当△=0时,方程有两个相等的实数根; (3)当△<0时,方程没有实数根. (1)和(2)合起来:当△≥0时,方程有两实数根.NerveM 2023-05-19 11:01:401
△的判别式是?
△的判别式是根的判别式,是判断方程实根个数的公式,在解题时应用十分广泛,涉及到解系数的取值范围、判断方程根的个数及分布情况等。一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式是b^2-4ac,用“Δ”表示(读做“delta”)。一元二次方程判别式的应用:(1)解方程,判别一元二次方程根的情况。它有两种不同层次的类型:①系数都为数字。②系数中含有字母。③系数中的字母人为地给出了一定的条件。(2)根据一元二次方程根的情况,确定方程中字母的取值范围或字母间关系。(3)应用判别式证明方程根的情况(有实根、无实根、有两不等实根、有两相等实根)。陶小凡2023-05-19 11:01:401
判别式公式是什么?
判别式公式是ax²+bx+c=0(a≠0)。根的判别式是判断方程实根个数的公式,在解题时应用十分广泛,涉及到解系数的取值范围、判断方程根的个数及分布情况等。一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式是b^2-4ac,用“Δ”表示(读做“delta”)。举例:于函数,若存在,使成立,则称为的不动点。已知函数,对于任意实数,函数恒有两个相异的不动点,求a的取值范围。解:对任意实数b,恒有两个相异的不动点对任意实数恒有两个不等实根对任意实数b,恒有两个不等实根对任意实数恒成立。可以将看作关于b的二次函数,则对任意实数恒成立。苏萦2023-05-19 11:01:401
判别式的三种情况是什么?
判别式即判定方程实根个数及分布情况的公式。根的判别式是判断方程实根个数的公式,在解题时应用十分广泛,涉及到解系数的取值范围、判断方程根的个数及分布情况等。一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式是b^2-4ac,用“Δ”表示(读做“delta”)。任意一个一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0)均可配成(x+(b/2a))^2=b^2-4ac,因为a≠0,由平方根的意义可知,b^2-4ac的符号可决定一元二次方程根的情况。扩展资料:在物理学中,△常常作为变量的前缀使用,表示该变量的变化量,如:△t(时间变化量)、△T(温度变化量)、△X(位移变化量)、△v(速度变化量)等等。又如:在物理学的热学中,物体在吸热或者放热时吸收或放出的热量的计算公式为Q=cm△T(c表示物质的比热容,m表示物质的质量,△T表示温度的变化,即温度变化量的绝对值:△T=|T1-T0|)。小菜G的建站之路2023-05-19 11:01:394
判别式公式是什么?
判别式公式:Δ=b²-4ac。根的判别式是判断方程实根个数的公式,在解题时应用十分广泛,涉及到解系数的取值范围、判断方程根的个数及分布情况等。一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式是b^2-4ac,用“△”表示。一、函数与方程思想。1、函数思想:把问题中的量分为变量和常量,并把这些量用字母表示;将量与量之间的关系,抽象、概括为函数模型;用运动、变化和对应的观点,通过对函数模型的研究,利用函数的性质,使问题获得解决。2、方程思想:把问题中的量分为已知量和未知量,并把这些量用字母表示;将问题中的条件,量与量之间的关系列为方程或不等式;通过解方程、不等式,或利用方程、不等式的性质,使问题获得解决。二、判别式法。代数判别式 (△ 法)和 三角判别法 (δ 法),它们是二次方程 ax^2 + bx + c = 0 和三角方程 asinx + bcosx = c 的根的判别定理。其来源是二次函数 y = x^2 和三角函数 y = sinx 的值域 。1、代数判别式法(△ 法)。设 f(x)= ax^2 + bx + c (a ≠ 0),则△= b^2 - 4ac 叫做二次方程 f(x)= 0 或二次函数 f(x)的判别式。判别定理:实系数二次方程 ax^2 + bx + c = 0(a ≠ 0)根的情况分类如下:① △ > 0 等价于 有两个不相等的实数根。② △ = 0 等价于 有两个相等的实数根。③ △ < 0 等价于 有共轭二虚根 。应用判别式△解题的方法叫做代数判别式法,简记为△ 法。2、三角判别法 (δ 法)。δ = a^2 + b^2 - c^2 叫作三角方程 asinx + bcosx = c (a^2 + b^2 ≠ 0)的判别式 。判别定理:三角方程 asinx + bcosx = c (a^2 + b^2 ≠ 0)在 x ∈R上有解得情况分类如下:① 有两条解终边 等价于 δ > 0 ;② 有一条解终边 等价于 δ = 0 ;③ 没有实数解 等价于 δ < 0 。应用三角判别式δ或根据 ∣sinx∣≤ 1 , ∣cosx∣≤ 1 解题的方法叫做三角判别法(δ法)。meira2023-05-19 11:01:391
什么叫欧拉判别式
欧拉定理 1、初等数论中的欧拉定理: 对于互质的整数a和n,有a^φ(n) ≡ 1 (mod n)证明:首先证明下面这个命题:对于集合Zn={x1,x2,...,xφ(n)},其中xi(i=1,2,…φ(n))是不大于n且与n互素的数,即n的一个化简剩余系,或称简系,或称缩系),考虑集合S = {a*x1(mod n),a*x2(mod n),...,a*xφ(n)(mod n)}则S = Zn1) 由于a,n互质,xi也与n互质,则a*xi也一定于p互质,因此任意xi,a*xi(mod n) 必然是Zn的一个元素2) 对于Zn中两个元素xi和xj,如果xi ≠ xj则a*xi(mod n) ≠ a*xi(mod n),这个由a、p互质和消去律可以得出。所以,很明显,S=Zn既然这样,那么(a*x1 × a*x2×...×a*xφ(n))(mod n)= (a*x1(mod n) × a*x2(mod n) × ... × a*xφ(n)(mod n))(mod n)= (x1 × x2 × ... × xφ(n))(mod n)考虑上面等式左边和右边左边等于(a*(x1 × x2 × ... × xφ(n))) (mod n)右边等于x1 × x2 × ... × xφ(n))(mod n)而x1 × x2 × ... × xφ(n)(mod n)和n互质根据消去律,可以从等式两边约去,就得到:a^φ(n) ≡ 1 (mod n)推论:对于互质的数a、n,满足a^(φ(n)+1) ≡ a (mod n)费马定理:a是不能被质数p整除的正整数,则有a^(p-1) ≡ 1 (mod p)证明这个定理非常简单,由于φ(p) = p-1,代入欧拉定理即可证明。同样有推论:对于不能被质数p整除的正整数a,有a^p ≡ a (mod p) 2、平面几何里的欧拉定理: (1) (Euler定理)设三角形的外接圆半径为R,内切圆半径为r,外心与内心的距离为d,则d2=R2-2Rr.证明:如右下图,O、I分别为⊿ABC的外心与内心.连AI并延长交⊙O于点D,由AI平分ÐBAC,故D为弧BC的中点.连DO并延长交⊙O于E,则DE为与BC垂直的⊙O的直径.由圆幂定理知,R2-d2=(R+d)(R-d)=IA·ID.(作直线OI与⊙O交于两点,即可用证明)但DB=DI(可连BI,证明ÐDBI=ÐDIB得),故只需证2Rr=IA·DB,即2R∶DB=IA∶r 即可.而这个比例式可由⊿AFI∽⊿EBD证得.故得R2-d2=2Rr,即证.(2)四边形ABCD的两条对角线AC、BD的中点分别为M、N,则:AB^2+BC^2+CD^2+DA^2=AC^2+BD^2+4MN^2.证明:如右上图,连接BD、BM,由中线公式有AB^2+BC^2=2(BM^2+AM^2).DA^2+CD^2=2(DM^2+AM^2,又BM^2+DM^2=2(BN^2+MN^2),4AM^2=AC^2,4BN^2=BD^2,故AB^2+BC^2+CD^2+DA^2=2(BM^2+DM^2)+4AM^2=4BN^2+4MN^2+4AM^2=AC^2+BD^2+4MN^2注:当A、B、C、D为空间四点时,结论依然成立,且有AB^2+BC^2+CD^2+DA^2≥ AC^2+BD^2,此结论为第四届美国数学奥林匹克试题[编辑本段]欧拉公式 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。[编辑本段]认识欧拉 欧拉,瑞士数学家,13岁进巴塞尔大学读书,得到著名数学家贝努利的精心指导.欧拉是科学史上最多产的一位杰出的数学家,他从19岁开始发表论文,直到76岁,他那不倦的一生,共写下了886本书籍和论文,其中在世时发表了700多篇论文。彼得堡科学院为了整理他的著作,整整用了47年。欧拉著作惊人的高产并不是偶然的。他那顽强的毅力和孜孜不倦的治学精神,可以使他在任何不良的环境中工作:他常常抱着孩子在膝盖上完成论文。即使在他双目失明后的17年间,也没有停止对数学的研究,口述了好几本书和400余篇的论文。当他写出了计算天王星轨道的计算要领后离开了人世。欧拉永远是我们可敬的老师。欧拉研究论著几乎涉及到所有数学分支,对物理力学、天文学、弹道学、航海学、建筑学、音乐都有研究!有许多公式、定理、解法、函数、方程、常数等是以欧拉名字命名的。欧拉写的数学教材在当时一直被当作标准教程。19世纪伟大的数学家高斯(Gauss,1777-1855)曾说过“研究欧拉的著作永远是了解数学的最好方法”。欧拉还是数学符号发明者,他创设的许多数学符号,例如π,i,e,sin,cos,tg,Σ,f (x)等等,至今沿用。欧拉不仅解决了彗星轨迹的计算问题,还解决了使牛顿头痛的月离问题。对著名的“哥尼斯堡七桥问题”的完美解答开创了“图论”的研究。欧拉发现,不论什么形状的凸多面体,其顶点数V、棱数E、面数F之间总有关系V+F-E=2,此式称为欧拉公式。V+F-E即欧拉示性数,已成为“拓扑学”的基础概念。那么什么是“拓扑学”? 欧拉是如何发现这个关系的?他是用什么方法研究的?今天让我们沿着欧拉的足迹,怀着崇敬的心情和欣赏的态度探索这个公式...... [编辑本段]欧拉定理的意义 (1)数学规律:公式描述了简单多面体中顶点数、面数、棱数之间特有的规律(2)思想方法创新:定理发现证明过程中,观念上,假设它的表面是橡皮薄膜制成的,可随意拉伸;方法上将底面剪掉,化为平面图形(立体图→平面拉开图)。(3)引入拓扑学:从立体图到拉开图,各面的形状、长度、距离、面积等与度量有关的量发生了变化,而顶点数,面数,棱数等不变。定理引导我们进入一个新几何学领域:拓扑学。我们用一种可随意变形但不得撕破或粘连的材料(如橡皮波)做成的图形,拓扑学就是研究图形在这种变形过程中的不变的性质。(4)提出多面体分类方法:在欧拉公式中, f (p)=V+F-E 叫做欧拉示性数。欧拉定理告诉我们,简单多面体f (p)=2。除简单多面体外,还有非简单多面体。例如,将长方体挖去一个洞,连结底面相应顶点得到的多面体。它的表面不能经过连续变形变为一个球面,而能变为一个环面。其欧拉示性数f (p)=16+16-32=0,即带一个洞的多面体的欧拉示性数为0。(5)利用欧拉定理可解决一些实际问题如:为什么正多面体只有5种? 足球与C60的关系?否有棱数为7的正多面体?等 [编辑本段]欧拉定理的证明 方法1:(利用几何画板)逐步减少多面体的棱数,分析V+F-E先以简单的四面体ABCD为例分析证法。去掉一个面,使它变为平面图形,四面体顶点数V、棱数E与剩下的面数F1变形后都没有变。因此,要研究V、E和F关系,只需去掉一个面变为平面图形,证V+F1-E=1(1)去掉一条棱,就减少一个面,V+F1-E不变。依次去掉所有的面,变为“树枝形”。(2)从剩下的树枝形中,每去掉一条棱,就减少一个顶点,V+F1-E不变,直至只剩下一条棱。以上过程V+F1-E不变,V+F1-E=1,所以加上去掉的一个面,V+F-E =2。对任意的简单多面体,运用这样的方法,都是只剩下一条线段。因此公式对任意简单多面体都是正确的。方法2:计算多面体各面内角和设多面体顶点数V,面数F,棱数E。剪掉一个面,使它变为平面图形(拉开图),求所有面内角总和Σα一方面,在原图中利用各面求内角总和。设有F个面,各面的边数为n1,n2,…,nF,各面内角总和为:Σα = [(n1-2)·180度+(n2-2)·180度+…+(nF-2) ·180度]= (n1+n2+…+nF -2F) ·180度=(2E-2F) ·180度 = (E-F) ·360度 (1)另一方面,在拉开图中利用顶点求内角总和。设剪去的一个面为n边形,其内角和为(n-2)·180角,则所有V个顶点中,有n个顶点在边上,V-n个顶点在中间。中间V-n个顶点处的内角和为(V-n)·360度,边上的n个顶点处的内角和(n-2)·180度。所以,多面体各面的内角总和:Σα = (V-n)·360度+(n-2)·180度+(n-2)·180度=(V-2)·360度(2)由(1)(2)得: (E-F) ·360度=(V-2)·360度所以 V+F-E=2.方法3 用拓朴学方法证明欧拉公式图尝试一下用拓朴学方法证明关于多面体的面、棱、顶点数的欧拉公式。欧拉公式:对于任意多面体(即各面都是平面多边形并且没有洞的立体),假设F,E和V分别表示面,棱(或边),角(或顶)的个数,那末F-E+V=2。证明 如图(图是立方体,但证明是一般的,是“拓朴”的):(1)把多面体(图中①)看成表面是薄橡皮的中空立体。(2)去掉多面体的一个面,就可以完全拉开铺在平面上而得到一个平面中的直线形,像图中②的样子。假设F′,E′和V′分别表示这个平面图形的(简单)多边形、边和顶点的个数,我们只须证明F′-E′+V′=1。(3)对于这个平面图形,进行三角形分割,也就是说,对于还不是三角形的多边形陆续引进对角线,一直到成为一些三角形为止,像图中③的样子。每引进一条对角线,F′和E′各增加1,而V′却不变,所以F′-E′+V′不变。因此当完全分割成三角形的时候,F′-E′+V′的值仍然没有变。有些三角形有一边或两边在平面图形的边界上。(4)如果某一个三角形有一边在边界上,例如图④中的△ABC,去掉这个三角形的不属于其他三角形的边,即AC,这样也就去掉了△ABC。这样F′和E′各减去1而V′不变,所以F′-E′+V′也没有变。(5)如果某一个三角形有二边在边界上,例如图⑤中的△DEF,去掉这个三角形的不属于其他三角形的边,即DF和EF,这样就去掉△DEF。这样F′减去1,E′减去2,V′减去1,因此F′-E′+V′仍没有变。(6)这样继续进行,直到只剩下一个三角形为止,像图中⑥的样子。这时F′=1,E′=3,V′=3,因此F′-E′+V′=1-3+3=1。(7)因为原来图形是连在一起的,中间引进的各种变化也不破坏这事实,因此最后图形还是连在一起的,所以最后不会是分散在向外的几个三角形,像图中⑦那样。(8)如果最后是像图中⑧的样子,我们可以去掉其中的一个三角形,也就是去掉1个三角形,3个边和2个顶点。因此F′-E′+V′仍然没有变。即F′-E′+V′=1成立,于是欧拉公式:F-E+V=2得证。 [编辑本段]欧拉定理的运用方法 (1)分式:a^r/(a-b)(a-c)+b^r/(b-c)(b-a)+c^r/(c-a)(c-b)当r=0,1时式子的值为0当r=2时值为1当r=3时值为a+b+c(2)复数由e^iθ=cosθ+isinθ,得到:sinθ=(e^iθ-e^-iθ)/2icosθ=(e^iθ+e^-iθ)/2(3)三角形设R为三角形外接圆半径,r为内切圆半径,d为外心到内心的距离,则:d^2=R^2-2Rr(4)多面体设v为顶点数,e为棱数,f是面数,则v-e+f=2-2pp为欧拉示性数,例如p=0 的多面体叫第零类多面体p=1 的多面体叫第一类多面体(5) 多边形设一个二维几何图形的顶点数为V,划分区域数为Ar,一笔画笔数为B,则有:V+Ar-B=1(如:矩形加上两条对角线所组成的图形,V=5,Ar=4,B=8)(6). 欧拉定理在同一个三角形中,它的外心Circumcenter、重心Gravity、九点圆圆心Nine-point-center、垂心Orthocenter共线。其实欧拉公式是有很多的,上面仅是几个常用的。 [编辑本段]使用欧拉定理计算足球五边形和六边形数 问:足球表面由五边型和六边型的皮革拼成,计算一共有多少个这样的五边型和六边型?答:足球是多面体,满足欧拉公式F-E+V=2,其中F,E,V分别表示面,棱,顶点的个数设足球表面正五边形(黑皮子)和正六边形(白皮子)的面各有x个和y个,那么面数F=x+y棱数E=(5x+6y)/2(每条棱由一块黑皮子和一块白皮子共用)顶点数V=(5x+6y)/3(每个顶点由三块皮子共用)由欧拉公式,x+y-(5x+6y)/2+(5x+6y)/3=2,解得x=12。所以,共有12块黑皮子所以,黑皮子一共有12×5=60条棱,这60条棱都是与白皮子缝合在一起的对于白皮子来说:每块白色皮子的6条边中,有3条边与黑色皮子的边缝在一起,另3条边则与其它白色皮子的边缝在一起。所以白皮子所有边的一半是与黑皮子缝合在一起的那么白皮子就应该一共有60×2=120条边,120÷6=20所以共有20块白皮子(或者,每一个六边形的六条边都与其它的三个六边形的三条边和三个五边形的三条边连接;每一个五边形的五条边都与其它的五个六边形的五条边连接所以,五边形的个数x=3y/5。之前求得x=12,所以y=20)经济学中的“欧拉定理”在西方经济学里,产量和生产要素L、K的关系表述为Q=Q(L,K),如果具体的函数形式是一次齐次的,那么就有:Q=L(ðQ/ðL)+K(ðQ/ðK),换句话说,产品分配净尽取决于Q能否表示为一个一次齐次函数形式。因为ðQ/ðL=MPL=w/P被视为劳动对产量的贡献,ðQ/ðK=MPK=r/P被视为资本对产量的贡献,因此,此式被解释为“产品分配净尽定理”,也就是所有产品都被所有的要素恰好分配完而没有剩余。因为形式上符合数学欧拉定理,所以称为欧拉定理。【同余理论中的"欧拉定理"】设a,m∈N,(a,m)=1,则a^(f(m))≡1(mod m)(注:f(m)指模m的简系个数) [编辑本段]欧拉公式 在数学历史上有很多公式都是欧拉(Leonhard Euler 公元1707-1783年)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。1、复变函数论里的欧拉公式:e^ix=cosx+isinx,e是自然对数的底,i是虚数单位。它将三角函数的定义域扩大到复数,建立了三角函数和指数函数的关系,它在复变函数论里占有非常重要的地位。将公式里的x换成-x,得到:e^-ix=cosx-isinx,然后采用两式相加减的方法得到:sinx=(e^ix-e^-ix)/(2i),cosx=(e^ix+e^-ix)/2.这两个也叫做欧拉公式。将e^ix=cosx+isinx中的x取作∏就得到:e^i∏+1=0.这个恒等式也叫做欧拉公式,它是数学里最令人着迷的一个公式,它将数学里最重要的几个数学联系到了一起:两个超越数:自然对数的底e,圆周率∏,两个单位:虚数单位i和自然数的单位1,以及数学里常见的0。数学家们评价它是“上帝创造的公式”,我们只能看它而不能理解它。2、拓扑学里的欧拉公式:V+F-E=X(P),V是多面体P的顶点个数,F是多面体P的面数,E是多面体P的棱的条数,X(P)是多面体P的欧拉示性数。如果P可以同胚于一个球面(可以通俗地理解为能吹胀成一个球面),那么X(P)=2,如果P同胚于一个接有h个环柄的球面,那么X(P)=2-2h。X(P)叫做P的拓扑不变量,是拓扑学研究的范围。3、初等数论里的欧拉公式: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。定理:正整数a与n互质,则a^φ(n)除以n余1证明:设集合{A1,A2,...,Am}为模n的一个缩系(若整数A1,A2,...,Am模n分别对应0,1,2,...,n-1中所有m个与n互素的自然数,则称集合{A1,A2,...,Am}为模n的一个缩系)则{a A1,a A2,...,a Am}也是模n的一个缩系(如果a Ax与a Ay (x不等于y)除以n余数相同,则a(Ax-Ay)是n的倍数,这显然不可能)即A1*A2*A3*……Am≡aA1*aA2*……aAm(mod n) (这里m=φ(n))两边约去A1*A2*A3*……Am即得1≡a^φ(n)(mod n)瑞瑞爱吃桃2023-05-18 09:40:013