考研数学公式()




考研数学公式,

老黄在探究高等数学的过程中,无意中发现了这个数学公式,目前看来似乎是一个没有用的数学公式。不过正因为它看起来没有用,所以有可能是老黄原创的。老黄探究数学,不会考虑有没有用,再决定是否进行探究,而是纯粹为了探究而探究。这样探究数学才会有乐趣。

下面是老黄探究一类三角有理式的不定积分公式的一部分,老黄称之为母系系列的公式。包括适用一切该系不定积分的总公式,以及两类有针对性的公式。

所谓正弦公式,就是分母中含正弦的项为被减数时的公式,而余弦公式自然是分母中含余弦的项为被减数时的公式了。它们各有两种形式,含有tan(x/2)的形式,老黄称之为经典形式,含有tan(x/2+π/4)的形式,老黄称之为特殊形式。对照正弦公式的之两个形式,可以得到下面的猜想:

由于两个形式都有t1,t2,所以特殊形式,老黄用s1,s2代替这两个参数。下面是老黄的证明过程:

同理,也可以证明余弦公式的两个形式,有类似的等量关系如下:

结果,老黄把这两个等量关系一综合,就得到了下面的数学公式。

其中,a=b,c=d的特殊情形,只能通过检验证明,不属于上面的证明过程。而且,当a取定一个值时,就可以确定一个b,和两组c, d. 如下:

得到的两个等量关系,其实是统一的,只是左边的形式发生了微调。它也可以看作一个数学公式。因此,前面的公式可以称为“母公式”,而后面当a取具体的值时,得到的是一个“子公式”。

这里的a不仅可以取负数,也可以取复数,如下:

虽然复数取绝对值并没有意义,不过这些绝对值符号却不能省略,因为直接去掉绝对值符号之后,会造成符号上的错误。可以理解为|a+bi|=a+bi或-a-bi,然后通过检验,来确定它的取值。也可以将绝对值符号看作复数求模,结果也是成立的。

最后,母公式还可以继续化简如下:

这种形式不仅省略了自然对数的运算,而且去掉了绝对值符号,但当a=b,c=d时却不成立,此时得到的两个分式并不互为相反,而是相等的。这个形式的公式,也是可以证明的。可以采用上面的类似的证明方法,也可以采用另一种证明的方法如下:

所有的证明过程都很难用文字表述,请自行检查理解。大家觉得这个公式会不会有用呢?

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