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时间:2018-09-18
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1、数学文化作业组长:李佳201211218组员:王运红201211205狄顺燕201211234梁亚倩201211235文学与国际汉学院对外汉语1201班第四组1、尽可能多的列举关于勾股定理的中国古典题目(1)今有勾三尺,股四尺,问为弦几何?五尺(2)今有弦五尺,勾三尺,问为股几何?四尺(3)今有股四尺,弦五尺,问为勾几何?三尺(4)今有圆材径二尺五寸,欲为方版,令厚七寸,问广几何?二尺四寸(5)今有木长二丈,圆之三尺,葛生其下,缠木七周,上与木齐,问葛长几何?二丈九尺(6)今有池方一丈,葭生其中央,出水一尺。引葭赴岸,面与岸齐,问水深,葭长各几何?水深一丈二尺,葭长一丈三
2、尺(7)今有立木,求索其末,委地三尺,引索欲行,去本八尺而索书,问索长几何?2、写出数学上最美的五个定理①瑞士数学家莱昂哈德-欧拉被视为“最美丽的数学定理之一:e^(i)p+1=0证明:由e^x、sinx、cosx的麦克劳林级数,得e^x=1+x+x^2/2!+x^3/3!+…sinx=x-x^3/3!+x^5/5!+x^7/7!…cosx=1-x^2/2!+x^4/4!-x^6/6!…由此得e^(ix)=1+ix-x^2/2!-ix^3/3!+x^4/4!+ix^5/5!-x^6/6!-ix^7/7!…=cosx+ix-ix^3/3!+ix^5/5!-ix^7/7!…=
3、cosx+isinx代入x=π可得e^(iπ)=-1,进而得到e^(iπ)+1=0②多面体欧拉公式:V+F-E=2 简单多面体的顶点数V、面数F和棱数E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∑α.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:∑α=[(n1-2)·1800+(n2-2)·1800+…+(nF-2)·1800] =(n1+n2+…+nF-2F)·1800 =(2E-2F)·1800 =(E-F)·3600 (1)另一方面
4、,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)·1800,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)·3600,边上的n个顶点处的内角和(n-2)·1800.所以,多面体各面的内角总和:∑α =(V-n)·3600+(n-2)·1800+(n-2)·1800 =(V-2)·3600 (2)由(1)(2)得:(E-F)·3600=(V-2)·3600 所以V+F-E=2③勾股定理的证明【证法1】 做8个全等的直角三
5、角形,设它们的两条直角边长分别为a、b,斜边长为c,再做三个边长分别为a、b、c的正方形,把它们像上图那样拼成两个正方形.从图上可以看到,这两个正方形的边长都是a+b,所以面积相等.即,整理得.【证法2】以a、b为直角边,以c为斜边做四个全等的直角三角形,则每个直角三角形的面积等于.把这四个直角三角形拼成如图所示形状,使A、E、B三点在一条直线上,B、F、C三点在一条直线上,C、G、D三点在一条直线上.∵RtΔHAE≌RtΔEBF,∴∠AHE=∠BEF.∵∠AEH+∠AHE=90º,∴∠AEH+∠BEF=90º.∴∠HEF=180º―90º=90º.∴四边形EFGH是一个
6、边长为c的正方形.它的面积等于c2.∵RtΔGDH≌RtΔHAE,∴∠HGD=∠EHA.∵∠HGD+∠GHD=90º,∴∠EHA+∠GHD=90º.又∵∠GHE=90º,∴∠DHA=90º+90º=180º.∴ABCD是一个边长为a+b的正方形,它的面积等于.∴.∴.④牛顿-莱布尼茨公式设f(x)是a,b上连续函数,F(x)是f(x)的原函数,那么有从c到a到b>f(x)dx=F(b)-F(a)证明:1、定义函数Φ(x)=x(上限)∫a(下限)f(t)dt,则Φ’(x)=f(x)。 证明:让函数Φ(x)获得增量Δx,则对应的函数增量 ΔΦ=Φ(x+Δx)-Φ(x)=x
7、+Δx(上限)∫a(下限)f(t)dt-x(上限)∫a(下限)f(t)dt 显然,x+Δx(上限)∫a(下限)f(t)dt-x(上限)∫a(下限)f(t)dt=x+Δx(上限)∫x(下限)f(t)dt 而ΔΦ=x+Δx(上限)∫x(下限)f(t)dt=f(ξ)•Δx(ξ在x与x+Δx之间,可由定积分中的中值定理推得,也可自己画个图,几何意义是非常清楚的。) 当Δx趋向于0也就是ΔΦ趋向于0时,ξ趋向于x,f(ξ)趋向于f(x),故有limΔx→0ΔΦ/Δx=f(x) 可见这也是导数的定义,所以最后得出Φ’(x)=f(x
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