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【神奇數(shù)學(xué)】體驗數(shù)學(xué)之美60個神奇公式(二)
            

31. 巴塞爾問題

巴塞爾問題是一個著名的數(shù)論問題,要求的是精確計算所有平方數(shù)的倒數(shù)之和。該問題最初由皮耶特羅·門戈利在1644年提出,由萊昂哈德·歐拉在1735年解決。由于這個問題之前難倒了以前許多的數(shù)學(xué)家,所以年僅 28 歲的歐拉一解出這個問題立馬揚(yáng)名于天下。

32. 等比數(shù)列和

一個等比數(shù)列的首 n 項之和,稱為等比數(shù)列和(sum of geometric sequence)或幾何級數(shù)(geometric series),記作 Sn$。

等比數(shù)列求和的公式如下:

當(dāng) -1 < r <1 時,幾何級數(shù)會收斂到一個如上式的固定值。

33. 伯克霍夫遍歷定理

伯克霍夫遍歷定理(Birkhoff ergodic theorem)是遍歷論的第一個重要結(jié)果。

34. 斯托克斯定理

斯托克斯定理(Stokes' theorem)是微分幾何中關(guān)于微分形式的積分的定理,該公式可以在對坐標(biāo)的曲線積分和對面積的面積積分之間相互轉(zhuǎn)換。

35. 泊松求和的一個特例

36. 一維布朗運(yùn)動的二次變差

37. 歐拉提出的另一個等式

等式左手是一個無窮乘積,在右手則為一個冪級數(shù),其中 p(n) 表示 n 作為自然數(shù)之和的所有可能表示的數(shù)。

38. 算術(shù)-幾何平均值不等式

算術(shù)-幾何平均值不等式是一個常見而基本的不等式,表現(xiàn)算術(shù)平均數(shù)和幾何平均數(shù)之間恒定的不等關(guān)系。

39. 空集的勢

40. Cartan structural equations

41. 史特靈公式

史特靈公式(Stirling's formula)是一條用來取n階乘近似值的數(shù)學(xué)公式。一般來說,當(dāng)n很大的時候,n階乘的計算量十分大,所以史特靈公式十分好用。

42. Integral formula for a character of an irreducible representation of a Lie group corresponding to the co-adjoint orbit Ω.

43. n 維球體公式

在 n 維歐氏空間里,半徑 r 的球之 n 維體積為上式。其中Γ是李昂哈德·歐拉的Γ函數(shù)(可被視為階乘在實數(shù)的延伸)。

44. Relation between the sphere, the complex projective line and the special orthogonal groups SO(3) and SO(2).

45. 阿貝爾群序列

46. Second Bianchi identity of the Riemann tensor

47. 莫比烏斯變換

幾何學(xué)里, 莫比烏斯變換是一類從黎曼球面映射到自身的函數(shù)。用擴(kuò)展復(fù)平面上的復(fù)數(shù)表示的話,其形式為上式。

48. 克利福德代數(shù)

數(shù)學(xué)上,克利福德代數(shù)(Clifford algebra)是由具有二次型的向量空間生成的單位結(jié)合代數(shù)。作為域上的代數(shù),其推廣實數(shù)系、復(fù)數(shù)系、四元數(shù)系等超復(fù)數(shù)系,以及外代數(shù)。

49. 整數(shù) 1 與黎曼ζ函數(shù)

整數(shù) 1 能夠表示為這樣黎曼 函數(shù)的無窮級數(shù)形式。

50. 補(bǔ)集的一個定律

若給定全集 U,則 A 在 U 中的相對補(bǔ)集稱為 A 的絕對補(bǔ)集(簡稱補(bǔ)集),記為 A^C。

51. 補(bǔ)集的另一個定律

52. 譜定理的一種表示

53. Berezin 積分

54. 柯西-黎曼方程

復(fù)分析中的柯西-黎曼微分方程(Cauchy–Riemann equations)是提供了可微函數(shù)在開集中為全純函數(shù)的充要條件的兩個偏微分方程,以柯西和黎曼得名。在一對實值函數(shù) u(x,y) 和 v(x,y) 上的柯西-黎曼方程組包括上面兩個方程。

55. 拉普拉斯方程的一種表示

拉普拉斯方程,又名調(diào)和方程、位勢方程,是一種偏微分方程。因為由法國數(shù)學(xué)家皮埃爾-西蒙·拉普拉斯首先提出而得名。求解拉普拉斯方程是電磁學(xué)、天文學(xué)、熱力學(xué)和流體力學(xué)等領(lǐng)域經(jīng)常遇到的一類重要的數(shù)學(xué)問題。

上式中 △ 稱為拉普拉斯算子。

55. 佩爾方程

若一個丟番圖方程具有以上的形式,且 n 為正整數(shù),則稱此二元二次不定方程為佩爾方程。

57. 正弦-戈爾登方程

正弦-戈爾登方程是一種非線性雙曲型偏微分方程,由于其孤子解的存在,這個方程在20世紀(jì)70年代引起了人們的廣泛關(guān)注。

58. 費(fèi)馬大定理

費(fèi)馬大定理(亦名費(fèi)馬最后定理),當(dāng)上式整數(shù) n>2 時,關(guān)于 x,y,z 的不定方程無正整數(shù)解。

由17世紀(jì)法國數(shù)學(xué)家費(fèi)馬提出,被稱為“費(fèi)馬猜想”,直到英國數(shù)學(xué)家安德魯·懷爾斯及其學(xué)生理查·泰勒于1995年將他們的證明出版后,才稱為“費(fèi)馬最后定理”。

在沖擊這個數(shù)論世紀(jì)難題的過程中,無論是不完全的還是最后完整的證明,都給數(shù)學(xué)界帶來很大的影響;很多的數(shù)學(xué)結(jié)果、甚至數(shù)學(xué)分支在這個過程中誕生,包括代數(shù)幾何中的橢圓曲線和模形式,以及伽羅瓦理論和赫克代數(shù)等。

59. 黎曼ζ函數(shù)所滿足的函數(shù)方程

60. Contracted Bianchi identity where R^(μν) is the Ricci tensor and R is the scalar curvature

參考資料:https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnhum.2014.00068/full維基百科

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