欧拉公式被称为世界上最完美的公式,将数学中最基本的e、i、π放在了同一个式子中。让人惊叹不已

多面体的欧拉定理图解(见过的欧拉恒等式)(1)

多面体的欧拉定理图解(见过的欧拉恒等式)(2)

现在我们就来看这个公式背后隐藏的含义:

首先欧拉公式的乘积运算:

多面体的欧拉定理图解(见过的欧拉恒等式)(3)

结果正好是两个角度之和

多面体的欧拉定理图解(见过的欧拉恒等式)(4)

我们在来看两个复数的乘法

多面体的欧拉定理图解(见过的欧拉恒等式)(5)

我们用0, 1 ,1.5 i 三个顶点连接一个三角形

多面体的欧拉定理图解(见过的欧拉恒等式)(6)

再用0, 1 -0.5 4i 三个顶点连接一个三角形

多面体的欧拉定理图解(见过的欧拉恒等式)(7)

将第一个三角形换个方向叠加到第二上面

多面体的欧拉定理图解(见过的欧拉恒等式)(8)

然后拉伸红色的底边和蓝色的对齐,就得到他们乘积的三角形,你知道为什么?

多面体的欧拉定理图解(见过的欧拉恒等式)(9)

这正是运用欧拉公式乘积就是角度叠加的原理,原点处两个夹角之和就是乘积后的角度,是不是很神奇

例如:复数平方

多面体的欧拉定理图解(见过的欧拉恒等式)(10)

例如圆内一个等腰三角形,深蓝处是复数,复数的8次方是所少?

多面体的欧拉定理图解(见过的欧拉恒等式)(11)

因为等腰所以不要拉伸,直接叠加就得到复数的8次方

多面体的欧拉定理图解(见过的欧拉恒等式)(12)

如果不是等腰三角形,复数的8次方就得到如下图形

多面体的欧拉定理图解(见过的欧拉恒等式)(13)

所以与圆相切的地方的边越小,越逼近圆弧

如图m=3和m=6时,复数乘积在单位圆上的几何图形

多面体的欧拉定理图解(见过的欧拉恒等式)(14)

多面体的欧拉定理图解(见过的欧拉恒等式)(15)

m=15时,复数几何图形

多面体的欧拉定理图解(见过的欧拉恒等式)(16)

m=100时,复数几何图形,我们看到m越大越接近-1

多面体的欧拉定理图解(见过的欧拉恒等式)(17)

为什么m越大只能接近-1呢,因为π被分成了m份,m趋于无穷大时,只能接近-1

多面体的欧拉定理图解(见过的欧拉恒等式)(18)

大家熟悉的公式

多面体的欧拉定理图解(见过的欧拉恒等式)(19)

所以这才是欧拉公式最完美的解释,在图形上一目了然。

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