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记入史册的海伦秦九韶公式的证明

记入史册的海伦秦九韶公式的证明
记入史册的海伦秦九韶公式的证明

大家应该都知道著名的海伦-秦九韶公式吧,那就是

根号下P(P-A)(P-B)(P-C) 注: P=(A+B+C)/2

可是数学书上并没有这个公式的推导过程,本来我也不想去费脑细胞去推导这个这个公式,可是有一天我同桌和我比谁先推导出这个公式.所以我就推了一下,没想到古人的公式竟然被我在十几分钟内推导完成.以下就是我的推导过程:

首先随意画一个三角形设三边分别是A,B,C

做B边的高,设被高分成两条线段的B边的其中一段为X,另一段为B-X则根据勾股定理可得方程

A^2-X^2=C^2-(B-X)^2

A^2-X^2=C^2-B^2+2BX-X^2

A^2=C^2-B^2+2BX

2BX=A^2+B^2-C^2

X=(A^2+B^2-C^2)/2B

所以高=根号下A^2-(A^2+B^2-C^2)^2/4B^2

=根号下【4A^2*B^2-(A^2+B^2-C^2)^2】/4B^2

所以S三角形=高*B*0.5

=0.5*根号下【4A^2*B^2-(A^2+B^2-C^2)^2】/4B^2*B^2

=0.5*根号下【4A^2*B^2-(A^2+B^2-C^2)^2】/4

=0.5*根号下A^2*B^2-(A^2+B^2-C^2)^2/4

=根号下1/4【A^2*B^2-(「A^2+B^2-C^2」/2)^2】

=根号下(AB/2)^2-(「A^2+B^2-C^2」/4)^2

=根号下(AB/2+「A^2+B^2-C^2」/4)(AB/2-「A^2+B^2-C^2」/4)

=根号下(「2AB+A^2+B^2-C^2」/4)(「2AB-A^2-B^2+C^2」/4)

=根号下(「A+B」^2-C^2)/4*(C^2-「A-B」^2)/4

=根号下(A+B+C)/2*(A+B-C)/2*(B+C-A)/2*(A+C-B)/2

=根号下P(P-2C/2)(P-2A/2)(P-2B/2) 注:P=(A+B+C)/2

=根号下P(P-C)(P-A)(P-B)

有了这个公式只要把三角形的三边长带入就可以求出三角形的面积

正态分布推导

正态分布推导

正态分布的推导 斯特林(Stirling)公式的推导 斯特林(Stirling)公式: 这个公式的推导过程大体来说是先设一个套,再兜个圈把结果套进来,同时把公式算出来。Stirling太强了。 1,Wallis公式 证明过程很简单,分部积分就可以了。 由x的取值可得如下结论: 即 化简得 当k无限大时,取极限可知中间式子为1。所以

第一部分到此结束,k!被引入一个等式之中。 2,Stirling公式的求解 继续兜圈。 关于lnX的图像的面积,可以有三种求法,分别是积分,内接梯形分隔,外切梯形分隔。分别是: 显然, 代入第一部分最后公式得

(注:上式中第一个beta为平方) 所以得公式: 正态分布推导 在一本俄国的概率教材上看到以下一段精彩的推导,才知道原来所谓正态分布并不是哪位数学家一拍脑门想起来的。记得大学时的教材上只告诉了我们在抽样实验中当样本总量很大时,随机变量就服从正态分布,至于正态分布是怎么来的一点都不提。大学之前,我始终坚信数学是世界上最精致的艺术。但是上了大学之后,发现很多数学上很多问题教材中都是语焉不详,而且很多定义没有任何说明的就出来了,就像一致连续,一致收敛之类的,显得是那么的突兀。这时候数学就像数学老师一样蛮横,让我对数学极其反感,足足有四年之久。只到前些日子,在CSDN上读到孟岩的一篇并于矩阵的文章,才重新对数学发生兴趣。最近又读到了齐民友所写的《重温微积分》以及施利亚耶夫所写的《概率》,才知道原来每一个定义,和每一个定理都有它的价值和意义。 前几天在网上遇到老文,小小的探讨了一下这个问题,顺便问起他斯特林公式的证明过程。他说碰巧最近很是在研究这个公式,就写出来放在百度上以供来者瞻仰吧。于是就有了这篇文章: 斯特林(Stirling)公式的推导 如果哪位在读本篇之前想要知道斯特林公式是怎么来的,请阅读之。 本来是想和老文一块发的,怎奈一个小小的公式编辑器让我费了两个晚上才搞定。于是直至今日,方才有这篇小文字。 本篇是斯特林公式的一个应用。本篇的推导全部抄自施利亚耶夫著《概率》,本文的证明完成了棣莫弗——拉普拉斯定理推导的前半部分,后半部分以及其与伯努利大数定律的关系在以后再往上贴吧。其实也不是很难,自己动动手也是能推出来的。

斯特林公式及其精确化形式

韩山师范学院 学生毕业论文 (2012届) 诚信声明 我声明,所呈交的毕业论文是本人在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我查证,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,我承诺,论文中的所有内容均真实、可信。 毕业论文作者签名:签名日期:年月日 摘要:本文在蔡聪明教授的基础上猜想出斯特林公式新的探求过程,并改进了一些证明方法。利用计算机的实验数据图,大胆猜想得出斯特林公式的改良式,最后运用传统的数学方法证明它比斯特林公式更加精确,并求出它的误差范围和相对误差范围,解决了参考文献[2]的作者蔡永裕没有解决的问题。 关键词:斯特林公式;改良式;误差;相对误差 Abstract:ThispaperconjecturesanewsearchofStirlingformulabasedontheresearchofProfesso

rCaiCongming,anditalsoimprovestheprovingmethods.Byusingtheexperimentalda tageneratedbycomputer,weguessoutthereform-typeofStirlingformulaaudacity,wh ichhasprovedtobemoreaccurateeconomicalythanthatofusingthetraditionalmathem aticalmethods.Bydeterminingitserrorlimitandrelativeerrorrange,itsolvestheproble mwhichtheauthorofrefs[2]CaiYongyuleft. Keywords:Stirlingformula;improved;error;relativeerror

(完整版)运用向量法证明几个数学公式

运用向量法证明几个数学 向量法是几何问题代数化的一种重要方法,运用向量法可以证明一些三角或者几何公式,下面仅举几例予以说明。 例1、用向量证明和差化积公式 cos cos 2cos cos 22αβ αβ αβ+-+= sin sin 2sin cos 22αβαβ αβ+-+= 如图,作单位圆,并任作两个向量 (cos ,sin )OP αα=u u u r ,(cos ,sin )OQ ββ=u u u r 取 ?PQ 的中点M ,则 (cos ,sin )2 2 M αβαβ ++ 连接PQ 、OM ,设它们相交于点N ,则点N 为线段PQ 的中点,且ON PQ ⊥,∠Mo x 和∠MOQ 分别为,22αβαβ +-,所以||||cos cos 22 ON OM αβαβ --==u u u r u u u u r ,所以点N 的坐标为(||cos ,||sin ) 22 ON ON αβαβ ++u u u r u u u r ,即(cos cos ,cos sin )2222N αβαβαβαβ-+-+ 又11 ()(cos cos ,sin sin )22ON OP OQ αβαβ=+=++u u u r u u u r u u u r 所以(cos cos ,cos sin )2222αβαβαβαβ-+-+1 (cos cos ,sin sin )2 αβαβ=++ 即cos cos 2cos cos 22 αβαβ αβ+-+= sin sin 2sin cos 22 αβαβαβ+-+= 在上面的基础上,还可以证明另外两个和差化积公式:

sin sin 2cos sin 22αβ αβ αβ+--= cos cos 2sin sin 2 2 αβ αβ αβ+--=- 如图,过P 点作y 轴的平行线,过Q 作x 轴的平行线相交于点F ,那么||sin sin PF αβ=-u u u r ,||cos cos FQ βα=-u u u r , ∠ QPF = ∠ QNE = ∠ Mox = 2 αβ +, ||2||2||sin 2sin 22 PQ NQ OQ αβαβ --===u u u r u u u r u u u r 所以||||cos ,||||sin PF PQ QPF FQ PQ QPF =∠=∠u u u r u u u r u u u r u u u r 即sin sin 2cos sin 22αβ αβ αβ+--= cos cos 2sin sin 22 αβαβ αβ+--=- 例2、用向量解决平行四边形与三角形面积的计算公式 如图,在直角坐标系中,已知12(,)OA a a a ==u u u r r ,12(,)OB b b b ==u u u r r ,以线段OA 、OB 为邻边作平行四边形OACB ,那么平行四边形的面积1221||S a b a b =-,三角形OAB 的面积 12211 ||2 OAB S a b a b ?= - 证明:设,a b α<>=r r ,那么可以得出 ||||sin OACB S a b α=r r ,由于cos ||||a b a b α?=r r r r 所以222sin 1cos 1()|||| a b a b αα?=-=-r r r r 222222 1122122111221221222222222 222121212121212()2()1()()()()()()a b a b a b a b a b a b a b a b a a b b a a b b a a b b ++--=-==++++++ 所以sin α=

海伦公式的推导和应用

海伦公式 海伦公式又译作希伦公式、海龙公式、公式、海伦-秦九韶公式,传说是古代的国王希伦(,也称海龙)二世发现的公式,利用三角形的三条边长来求取三角形面积。但根据Morris Kline在1908年出版的着作考证,这条公式其实是所发现,以托希伦二世的名发表(未查证)。我国宋代的数学家也提出了“三斜求积术”,它与海伦公式基本一样。 假设有一个三角形,边长分别为a、b、c,三角形的面积S可由以下公式求得: S=√[p(p-a)(p-b)(p-c)] 而公式里的p为半周长: p=(a+b+c)/2 —————————————————————————————————————————————— 注1:Metrica(《度量论》)手抄本中用s作为半周长,所以 S=√[p(p-a)(p-b)(p-c)] 和S=√[s(s-a)(s-b)(s-c)]两种写法都是可以的,但多用p作为半周长。 —————————————————————————————————————————————— 由于任何n边的多边形都可以分割成n-2个三角形,所以海伦公式可以用作求多边形面积的公式。比如说测量土地的面积的时候,不用测三角形的高,只需测两点间的距离,就可以方便地导出答案。 证明(1): 与海伦在他的着作Metrica(《度量论》)中的原始证明不同,在此我们用三角公式和公式变形来证明。设三角形的三边a、b、c的对角分别为A、B、C,则为 cosC = (a^2+b^2-c^2)/2ab S=1/2*ab*sinC =1/2*ab*√(1-cos^2 C) =1/2*ab*√[1-(a^2+b^2-c^2)^2/4a^2*b^2] =1/4*√[4a^2*b^2-(a^2+b^2-c^2)^2] =1/4*√[(2ab+a^2+b^2-c^2)(2ab-a^2-b^2+c^2)] =1/4*√[(a+b)^2-c^2][c^2-(a-b)^2] =1/4*√[(a+b+c)(a+b-c)(a-b+c)(-a+b+c)] 设p=(a+b+c)/2 则p=(a+b+c)/2, p-a=(-a+b+c)/2, p-b=(a-b+c)/2,p-c=(a+b-c)/2, 上式=√[(a+b+c)(a+b-c)(a-b+c)(-a+b+c)/16] =√[p(p-a)(p-b)(p-c)] 所以,三角形ABC面积S=√[p(p-a)(p-b)(p-c)] ):2证明( 我国宋代的数学家秦九韶也提出了“三斜求积术”。它与海伦公式基本一样,其实在《》中,已经有求三角形公式“底乘高的一半”,在实际丈量土地面积时,由于土地的面积并不是的三角形,要找出它来并非易事。所以他们想到了三角形的三条边。如果这样做求三角形的面积也就方便多了。但是怎样根据三边的长度来求三角形的面积?直到南宋,我国着名的数学家九韶提出了“三斜求积术”。 秦九韶他把三角形的三条边分别称为小斜、中斜和大斜。“术”即方法。三斜求积术就是用小斜平方加上

海伦公式

海伦公式 我国宋代的数学家秦九韶也提出了“三斜求积术”,它与海伦公式基本一样。假设在平面内,有一个三角形,边长分别为a、b、c,三角形的面积S可由以下公式求得:S=√[p(p-a)(p-b)(p-c)] 而公式里的p为半周长:p=(a+b+c)/2 ——————————————————————————————————————————————注1:"Metrica"(《度量论》)手抄本中用s作为半周长,所以S=√[p(p-a)(p-b)(p-c)] 和S=√[s(s-a)(s-b)(s-c)]两种写法都是可以的,但多用p作为半周长。——————————————————————————————————————————————由于任何n边的多边形都可以分割成n-2个三角形,所以海伦公式可以用作求多边形面积的公式。比如说测量土地的面积的时候,不用测三角形的高,只需测两点间的距离,就可以方便地导出答案。 编辑本段证明过程 证明(1) 与海伦在他的著作"Metrica"(《度量论》)中的原始证明不同,在此我们用三角公式和公式变形来证明。设三角形的三边a、b、c的对角分别为A、B、C,则余弦定理为cosC = (a^2+b^2-c^2)/2ab S=1/2*ab*sinC =1/2*ab*√(1-cos^2 C) =1/2*ab*√

[1-(a^2+b^2-c^2)^2/4a^2*b^2] =1/4*√[4a^2*b^2-(a^2+b^2-c^2)^2] =1/4*√[(2ab+a^2+b^2-c^2)(2ab-a^2-b^2+c^2)] =1/4*√[(a+b)^2-c^2][c^2-(a-b)^2] =1/4*√[(a+b+c)(a+b-c)(a-b+c)(-a+b+c)] 设p=(a+b+c)/2 则p=(a+b+c)/2, p-a=(-a+b+c)/2, p-b=(a-b+c)/2,p-c=(a+b-c)/2, 上式=√[(a+b+c)(a+b-c)(a-b+c)(-a+b+c)/16] =√[p(p-a)(p-b)(p-c)] 所以,三角形ABC面积S=√[p(p-a)(p-b)(p-c)] 证明(2) 我国宋代的数学家秦九韶也提出了“三斜求积术”。它与海伦公式基本一样,其实在《九章算术》中,已经有求三角形公式“底乘高的一半”,在实际丈量土地面积时,由于土地的面积并不是的三角形,要找出它来并非易事。所以他们想到了三角形的三条边。如果这样做求三角形的面积也就方便多了。但是怎样根据三边的长度来求三角形的面积?直到南宋,我国著名的数学家秦九韶提出了“三斜求积术”。秦九韶他把三角形的三条边分别称为小斜、中斜和大斜。“术”即方法。三斜求积术就是用小斜平方加上大斜平方,送到中斜平方,取相减后余数的一半,自乘而得一个数,小斜平方乘以大斜平方,送到上面得到的那个。相减后余数被4除,所得的数作为“实”,作1作为“隅”,开平方后即得面积。所谓“实”、“隅”指的是,在方程px 2=q,p为“隅”,q为“实”。以△、a,b,c表示三角形面积、大斜、中斜、小斜,所以q=1/4{a^2*c^2-[(a

用向量法证明海伦公式

用向量法证明海伦公式 杜云 (六盘水师范学院数学系;贵州六盘水553004) 摘要:从数与形的角度对向量进行再认识,通过应用向量方法证明海伦公式,更进一步阐明了向量是沟通代数与几何的天然桥梁,是一个重要的数学模型,它能为解决问题提供新的方法和视角。 关键词:向量;几何;海伦公式;数形结合 中图分类号:G421文献标识码:A 文章编号:1671-055X (2009)03-0063-03 To prove Heron's Formula with the Vector DU Yun (Mathematics Department of Liupanshui Nornal College;Liupanshui,553004,China) Abstract:Recognized the vector from algebra and geometry and by proving Heron's Formula further expounds ,If shows thar the vector is a natural bridge between algebra and geometry,and it is an important mathematics style,and also provides the new method and view to solve the problems. Key words :vector ;geometry;Heron's Formula;combination between algebra and geometry 收稿日期:2009-03-03 作者简介:杜云(1982-),男,贵州盘县人,助教,研究方向:高等代数与解析几何。 第21卷第3期 2009年6月六盘水师范高等专科学校学报Journal of Liupanshui Teachers College Vol.21NO.3June 2009 63--

海伦公式

海伦公式 初等几何的海伦公式,由于大学、中学课本配合不够,许多同学对这一公式感到陌生,现将这一公式证明如下: 海伦公式:三角形的面积 ()()()c p b p a p p S ---= 其中:a 、b 、c 分别是三角形的三边长,()c b a p ++= 2 1 证明(1):由余弦定理可知:b a c b a C 2cos 2 22-+= ,由此得出 由 ()c b a p ++= 2 1 可得: p c b a 2=++ , ()c p c p c c b a c b a -=-=-++=-+2222 , ()a p a p a c b a c b a -=-=-++=++-2222 , ()b p b p b c b a c b a -=-=-++=+-2222 , 因此: ()()()()()()()c p b p a p p b a c b a c b a c b a c b a b a C ---=+-++--+++= 221 sin ()() ()() ()()()()()() c b a c b a c b a c b a b a b a b a c b a c b a b a b a b a c b a c b a b a b a c b a b a c b a C C C C +-++--+++= --?-+=-+-? -++=??? ? ??-+-???? ??-++=-+=-=21 2222222121cos 1cos 1cos 1sin 2 222222222 2222222

由三角形面积公式 C b a S sin 2 1 = 即得 ()()()c p b p a p p S ---= 上述证明用到了三角函数 C sin 、C cos ,若要求纯初等几何的证明,则可如下证之。 BT 是 △ABC 的AC 边上的高,点 T 为垂足。记 c AB =,b AC =,a BC =,h BT =,d CT =(见上图)。 证明(2):若 △ABC 是锐角三角形(图1),则由勾股定理有 ()()() ? ??=--=-2122 22 22h d b c h d a 由(1)式得出 22h a d -= ,带入(2)式 : ( )2 2 2 22 h h a b c =-- - 。 展开,即得 ( ) 2222 2222h h a b h a b c =---+- ,由此式解得 ( )()()()()2 2 2 2 22222 444b c b a c b a c b a c b a b c b a b a h -++-++-++=-+-= , 类似于证明(1),得出 ()()()2 24b c p b p a p p h ---= , 由于三角形面积 h b S 2 1 = ,由上式即得 ()()()c p b p a p p S ---= 。 C A B T 图1 T B A C 图2

高中数学必修3海伦公式的证明方法

高中数学必修3海伦公式的证明方法 海伦公式的证明⑴ 与海伦在他的著作"Metrica"(《度量论》)中的原始证明不同,在此我们用三角公式和公式变形来证明。设三角形的三边a、b、c 的对角分别为A、B、C,则余弦定理为[1] cosC=(a^2+b^2-c^2)/2ab S=1/2*ab*sinC =1/2*ab*√(1-cos^2C) =1/2*ab*√[1-(a^2+b^2-c^2)^2/4a^2*b^2] =1/4*√[4a^2*b^2-(a^2+b^2-c^2)^2] =1/4*√[(2ab+a^2+b^2-c^2)(2ab-a^2-b^2+c^2)] =1/4*√[(a+b)^2-c^2][c^2-(a-b)^2] =1/4*√[(a+b+c)(a+b-c)(a-b+c)(-a+b+c)] 设p=(a+b+c)/2 则p=(a+b+c)/2,p-a=(-a+b+c)/2,p-b=(a-b+c)/2,p-c=(a+b- c)/2, 上式=√[(a+b+c)(a+b-c)(a-b+c)(-a+b+c)/16] =√[p(p-a)(p-b)(p-c)] 所以,三角形ABC面积S=√[p(p-a)(p-b)(p-c)] 海伦公式的证明⑵ 中国宋代的数学家秦九韶也提出了“三斜求积术”。它与海伦公式基本一样,其实在《九章算术》中,已经有求三角形公式“底乘高的一半”,在实际丈量土地面积时,由于土地的面积并不是三角

形,要找出它来并非易事。所以他们想到了三角形的三条边。如果 这样做求三角形的面积也就方便多了。但是怎样根据三边的长度来 求三角形的面积?直到南宋,中国著名的数学家秦九韶提出了“三斜 求积术”。 秦九韶他把三角形的三条边分别称为小斜、中斜和大斜。“术”即方法。三斜求积术就是用小斜平方加上大斜平方,送到中斜平方,取相减后余数的一半,自乘而得一个数,小斜平方乘以大斜平方, 送到上面得到的那个。相减后余数被4除,所得的数作为“实”, 作1作为“隅”,开平方后即得面积。 所谓“实”、“隅”指的是,在方程px2=q,p为“隅”,q为“实”。以△、a,b,c表示三角形面积、大斜、中斜、小斜,所以 q=1/4{a^2*c^2-[(a^2+c^2-b^2)/2]^2} 当P=1时,△2=q, △=√1/4{a^2*c^2-[(a^2+c^2-b^2)/2]^2} 因式分解得 △^2=1/4[4a^2c^2-(a^2+c^2-b^2)^2] =1/4[(c+a)^2-b^2][b^2-(c-a)^2] =1/4(c+a+b)(c+a-b)(b+c-a)(b-c+a) =1/4(c+a+b)(a+b+c-2b)(b+c+a-2a)(b+a+c-2c) =1/4[2p(2p-2a)(2p-2b)(2p-2c)] =p(p-a)(p-b)(p-c) 由此可得: S△=√[p(p-a)(p-b)(p-c)] 其中p=1/2(a+b+c)

从身边实例探究概率的起源与发展

从身边实例探究概率的起源与发展 ——感悟数学之美,体验智慧飞扬 摘要:从生活中常见的“有奖抽签”入手,引出对概率问题的探索。将概率的发展历程分为四个阶段,分别介绍各个阶段的主要成就及代表人物。最后结合探究概率起源与发展的经历,简要概括个人对数学之美的感悟。 关键词:抽签;概率;起源;发展 生活中我们经常看到这样的情景:街头有人席地设摊,招牌上醒目地写着:“有奖抽签销售”,任何人都可以免费从摊主小布口袋中的20个小球(其中有10个红球,10个蓝球)中摸出10个,除摸得5红5蓝这种情况外,其他各种情况均可马上获得奖金(或实物)。奖金设置如下:摸得10红或10蓝者奖50元;摸得9红1蓝或9蓝1红者奖25元;摸得8红2蓝或8蓝2红者奖5元;摸得7红3蓝或7蓝3红者奖1.5元;摸得6红4蓝或6蓝4红奖0.5元。但摸得5红5蓝者必须用6元钱向摊主购买两双袜子。① 很多路人都会被这“优厚的待遇”所冲昏头脑,心想这种抽签不是明摆着给顾客送钱吗?于是一时窃喜,连忙参加这一看上去稳赚不赔的抽签活动。可是冷静下来想一想,这种免费抽签究竟谁获利呢?摊主究竟是真傻呢还是大智若愚呢?要研究这个问题,就会利用到概率知识。那么什么是概率呢?概率是怎样发展起来的呢?根据笔者所搜集的资料,本文主要从这两方面来探究概率的起源与发展。 概率论是一门从数量侧面研究随机现象规律的数学分支。其理论严谨,应用广泛,发展迅速。从历史发展的角度,概率的发展史大致可分为四个阶段,即方法积累阶段、理论概括阶段、系统整理阶段和公理体系阶段。以下我将分别介绍这四个阶段概率论的发展概况,代表人物,主要成就以及四个阶段之间的理论继承与创新关系。 第一阶段:概率论的萌芽——方法积累阶段 说到概率论的起源,就不得不提到历史上著名的“赌徒的难题”。公元1651年,赌徒德·梅尔向数学家帕斯卡请教一个亲身所遇的“分赌金”问题。问题是这样的:一次德·梅尔和赌友掷骰子,各押赌注32个金币,德·梅尔若先掷出三次“6点”,或赌友先掷出三次“4点”,就算赢了对方。赌博进行了一段时间,德·梅尔已掷出了两次“6点”,赌友也掷出了一次“4点”。这时,德·梅尔奉命要立即去晋见国王,赌博只好中断。那么两人应该怎么分这64个金币的赌金呢? 赌友说,德·梅尔要再掷一次“6点”才算赢,而他自己若能掷出两次“4点”也就赢了。这样,自己所得应该是德·梅尔的一半,即得64个金币的三分之一,而德·梅尔得三分之二。德·梅尔争辩说,即使下一次赌友掷出了“4点”,两人也是秋色平分,各自收回32个金币,何况那一次自己还有一半的可能得16个金币呢?所以他主张自己应得全部赌金的四分之三,赌友只能得四分之一②。 德·梅尔的问题居然把帕斯卡给难住了。他为此苦苦想了三年,终于在1654年悟出了一点儿道理。于是他把自己的想法写信告诉他的好友,当时号称数坛“怪杰”的费尔马,两人对此展开热烈的讨论。他们频频通信,互相交流,围绕着赌博中的数学问题开始了深入细致的研究。这些问题后来被荷兰科学家惠更斯获悉,他独立地进行了研究。帕斯卡和费尔马一边亲自做赌博实验,一边仔细分析计算赌博中出现的各种问题,终于完整地解决了“分赌金问题”,并将此题的解法向更一般的情况推广,从而建立了概率论的一个基本概念——数学期望,这是描述随机变量取值的平均水平的一个量。而惠更斯经过多年的潜心研究,解决了掷骰子中的一些数学问题。1657年,他将自己的研究成果写成了专著《论掷骰子游戏中 ①引自《谁获利?》,论文网,2000年 ②引自《概率发展简史》

斯特林公式及其精确化形式

斯特林公式及其精确化形式 (总16页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除

韩山师范学院 学生毕业论文 (2012届) 诚信声明 我声明,所呈交的毕业论文是本人在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我查证,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,我承诺,论文中的所有内容均真实、可信。 毕业论文作者签名:签名日期:年月日 摘要:本文在蔡聪明教授的基础上猜想出斯特林公式新的探求过程,并改进了一些证明方法。利用计算机的实验数据图,大胆猜想得出斯特林公式的改良式,最后运用传统的数学方法证明它比斯特林公式更加精确,并求出它的误差范围和相对误差范围,解决了参考文献[2]的作者蔡永裕没有解决的问题。 关键词:斯特林公式;改良式;误差;相对误差 Abstract:This paper conjectures a new search of Stirling formula based on the research of Professor Cai Congming, and it also improves the proving

methods. By using the experimental data generated by computer, we guess out the reform-type of Stirling formula audacity, which has proved to be more accurate economicaly than that of using the traditional mathematical methods. By determining its error limit and relative error range ,it solves the problem which the author of refs [2] Cai Yongyu left. Key words:Stirling formula;improved;error;relative error

海伦公式的证明(精选多篇)

经典合同 海伦公式的证明 姓名:XXX 日期:XX年X月X日

海伦公式的证明 与海伦在他的著作"metrica"(《度量论》)中的原始证明不同,在此我们用三角公式和公式变形来证明。设三角形的三边a、b、c的对角分别为a、b、c,则余弦定理为cosc = (a^2+b^2-c^2)/2abs=1/2*ab*sinc=1/2*ab*√(1-cos^2 c)=1/2*ab*√[1-(a^2+b^2-c^2)^2/4a^2*b^2]=1/4*√[4a^2*b^2-(a^2 +b^2-c^2)^2]=1/4*√[(2ab+a^2+b^2-c^2)(2ab-a^2-b^2+c^2)]=1/4* √[(a+b)^2-c^2][c^2-(a-b)^2]=1/4*√[(a+b+c)(a+b-c)(a-b+c)(-a+ b+c)]设p=(a+b+c)/2则p=(a+b+c)/2, p-a=(-a+b+c)/2, p-b=(a-b+c)/2,p-c=(a+b-c)/2,上式 =√[(a+b+c)(a+b-c)(a-b+c)(-a+b+c)/16]=√[p(p-a)(p-b)(p-c)]所以,三角形abc面积s=√[p(p-a)(p-b)(p-c)] 第二篇:海伦公式的几种证明与推广 海伦公式的几种证明与推广 古镇高级中学付增德 高中数学必修⑤第一章在阅读与思考栏目向学生介绍一个非常重 要且优美的公式——海伦公式〔heron's formula〕:假设有一个三角形,边长分别为a,b,c,,三角形的面积s可由以下公式求得: s? (p?a)(p?b)(p?c),而公式里的p? 12 (a?b?c),称为半周长。 图1 第 2 页共 32 页

正态分布推导72927

正态分布的推导 斯特林(Stirling)公式的推导 斯特林(Stirling)公式: 这个公式的推导过程大体来说是先设一个套,再兜个圈把结果套进来,同时把公式算出来。Stirling太强了。 1,Wallis公式 证明过程很简单,分部积分就可以了。 由x的取值可得如下结论: 即 化简得 当k无限大时,取极限可知中间式子为1。所以

第一部分到此结束,k!被引入一个等式之中。 2,Stirling公式的求解 继续兜圈。 关于lnX的图像的面积,可以有三种求法,分别是积分,内接梯形分隔,外切梯形分隔。分别是: 显然, 代入第一部分最后公式得

(注:上式中第一个beta为平方) 所以得公式: 正态分布推导 在一本俄国的概率教材上看到以下一段精彩的推导,才知道原来所谓正态分布并不是哪位数学家一拍脑门想起来的。记得大学时的教材上只告诉了我们在抽样实验中当样本总量很大时,随机变量就服从正态分布,至于正态分布是怎么来的一点都不提。大学之前,我始终坚信数学是世界上最精致的艺术。但是上了大学之后,发现很多数学上很多问题教材中都是语焉不详,而且很多定义没有任何说明的就出来了,就像一致连续,一致收敛之类的,显得是那么的突兀。这时候数学就像数学老师一样蛮横,让我对数学极其反感,足足有四年之久。只到前些日子,在CSDN上读到孟岩的一篇并于矩阵的文章,才重新对数学发生兴趣。最近又读到了齐民友所写的《重温微积分》以及施利亚耶夫所写的《概率》,才知道原来每一个定义,和每一个定理都有它的价值和意义。 前几天在网上遇到老文,小小的探讨了一下这个问题,顺便问起他斯特林公式的证明过程。他说碰巧最近很是在研究这个公式,就写出来放在百度上以供来者瞻仰吧。于是就有了这篇文章: 斯特林(Stirling)公式的推导 如果哪位在读本篇之前想要知道斯特林公式是怎么来的,请阅读之。 本来是想和老文一块发的,怎奈一个小小的公式编辑器让我费了两个晚上才搞定。于是直至今日,方才有这篇小文字。 本篇是斯特林公式的一个应用。本篇的推导全部抄自施利亚耶夫著《概率》,本文的证明完成了棣莫弗——拉普拉斯定理推导的前半部分,后半部分以及其与伯努利大数定律的关系在以后再往上贴吧。其实也不是很难,自己动动手也是能推出来的。 这次推导可以说是“连续性随机变量”第一次出现在该书中,作为理解连续性随机变量的基础,正态分布是十分重要的。 斯特林公式: 根据斯特林公式,

海伦-秦九韶公式

海伦公式 在几何中,已知三边的长,求三角形的面积,我们都知道使用求积公式: △=√[s(s-a)(s-b)(s-c)] 其中s=1/2(a+b+c) 这个公式一般称之为海伦公式,因为它是由古希腊的著名数学家海伦首先提出的。有人认为阿基米德比海伦更早了稳这一公式,但是由于没有克凿的证据而得有到数学界的承认。 诲伦是亚历山大学派后期的代表人物,亚历山大后期,希腊文明遭到了严重的摧残,随着罗马帝国的扩张,希腊处于罗马的统治之下,亚里山的图书馆等被付之以火,这是历史上最大的文化浩动之一。在罗马统治下,科学技术主要是为阶级的军事征战和一公贵族的奢侈需要服务的,他们讲求实用而轻视理论。虽然亚历山大城仍然保持着数学中心的地痊,出现了诸如托勒密和丢番图等数学家,但是毕竟无法挽救希腊衰亡的命运。 与此同时,基督都在希腊兴起,基督教的兴起和传播,使得相像在一定历史条件下的科学淹没在宗教的热忱中,从此,希腊数学蒙受了更大的灾难。到了公元415年,希腊女数学家希帕提亚在街上被疯狂的基督教徒割成碎块,她的学生被迫逃亡,从此,盛极一时的亚历山学派就这样无声无地结束了。 海伦就生活在这样的黑暗统治之中,幸运的是,他生活在亚历山大文明遭到摧残的早期,作为一各杰出的工程师和学者,他有许多发明,在数学、物理、测量等方面都有著作,是一位学识非常渊博的学者。他注重实际应用。最著名的贡献就是提出并证明了已知三边求三角形面积的公式。这个公式出现在他的》几何学《一书中,除此之外,他还研究了正多边形示积法、二次方程求解等问题。 我国宋代的数学家秦九韶也提出了“三斜求积术”。它与海伦公式基本一样,其实在《九章算术》中,已经有求三角形公式“底乘高的一半”,在实际丈量土地面积时,由于土地的面积并不是的三角形,要找出它来并非易事。所以他们想到了三角形的三条边。如果这样做求三角形的面积也就方便多了。但是怎样根据三边的长度来求三角形的面积?直到南亲,我国著名的数学家九韶提出了“三斜求积术”。 秦九韶他把三角形的三条边分别称为小斜、中斜和大斜。“术”即方法。三斜求积术就是用小斜平方加上大斜平方,送到斜平方,取相减后余数的一半,自乘而得一个数小斜平方乘以大斜平方,送到上面得到的那个。相减后余数被4除冯所得的数作为“实”,作1作为“隅”,开平方后即得面积。 所谓“实”、“隅”指的是,在方程px 2=qk,p为“隅”,Q为“实”。以△、a,b,c 表示三角形面积、大斜、中斜、小斜所以 q=1/4[c 2a 2-(c%| 2+a 2-b 2/2) 2] 当P=1时,△2=q, △=√{1/4[c 2a 2-(c 2+a 2-b 2/2) 2]} 分解因式得 1/16[(c+a) 2-b 2][b62-(c-a) 2] =1/16(c+a+b)(c+a-b)(b+c-a)(b-c+a) =1/8S(c+a+b-2b)(b+c+a-2a)(b+a+c-2c) =S(S-b)(S-a)(S-c) 由此可得: △=√[s(s-b)(S-a)(S-c) 其中S=1/2(a+b+c) 这与海伦公式完全一致,所以现在有人把这一公式称为“海伦-秦九韶公式”。

向量法证明几何命题

毕业论文 论文题目向量法证明初等几何命题 学院数学与统计学院 专业数学与应用数学 年级 2011级 学号 4 学生平 指导教师峰 完成时间 2015 年 4 月 学院教务处制

向量法证明初等几何命题 平 摘 要 本文使用向量的数量积,向量积,混合积证明一些初等几何的命题.例如,勾股定理,余弦定理,海伦公式. 关键词 初等几何;数量积;向量积;混合积 1引言 向量这个名词对于大家来说并不陌生,在高中的教材中已经接触了不少向量的容.在力学、物理学已及日常生活中,咱们常常遇到很多的量,譬如像温度、时间、质量、密度、功、长度、面积与体积等,这些量在规定的单位下,都可以由一个数来完全确定,这种只有大小的量叫做数量.其余又有一些比较复杂的量,比方像位移、力、速度、加速度等,他们不仅有大小,而且还有方向,这类量便是向量. 向量最初被应用于物理学.不少物理量如力,速度,位移一集电场强度,磁感应强度等都是向量.大约公元前350年前,古希腊著名学者亚里士多德就知道了力可以表示成向量,两个了的组合作用可用著名的平行四边形则来得到.“向量”一词来自力学、解析几何中的有想线段.最早使用有向线段表示向量的是英国大科学家牛顿. 从数学发展历史来看,历史上很长一段时间,空间的向量结构并未被数学家们所了解,直到19世纪未20世纪初,人们才把空间的性质与向量运算关联起来,使向量成为具备一套优良运算通性的数学体制. 向量可以进入数学并得到发展,最初使用于复数的几何表示谈起.18世纪末期,挪威测量学家威塞尔初次使用坐标平面上的点来表示复数a bi +(a 、b 为有理数,且不同时等于0),把坐标平面上的点用向量表示出来,并使用拥有几何意义的复数运算来定义向量的运算.把坐标平面上的点用向量表示出来,并用向量的几何表示用于研究几何问题与三角问题.人们逐渐接受了复数,也学会了利用复数来表述和研究平面中的向量,向量就这样平静地投入了数学中. 因为向量法证明许多几何命题都是比较简化,所以许多命题都有向量法去证明,许多学生因为学习了向量,从而激发他们的兴趣,在许多熟悉的问题上都想向量法去证明,但他们不清楚不了解向量法的基本思路和证明技巧,不仅仅学生,甚至老师也有时候还是用比较繁琐的方法去证明初等几何命题. 本论文主要介绍向量的基本运算法则,还有对几个经典的问题进行证明,分别用一般的方法和向量法对一些初等的几何命题进行证明,然后作对比,比较一下向量法和一般的方法有什么不一样,看看哪一种方法更加简捷和实用. 2结果与讨论 2.1向量的基本运算[1] 向量的加法运算: AB BC AC +=,a b b a +=+,0a a +=,()0a a +-=,()()a b c a b c ++=++.

海伦公式几种证明方法

已知三角形的三个边c b a 、、求它的面积S ,有公式))()((c p b p a p p S ---=, 其中)(21 c b a p ++=。这就是大家所熟知的“海伦公式”,在中学几何课本上一般都有介紹。人们认为这 个公式一定是海伦所首先发现,其实并不然。在一些有关数学史著作中,对此早有不同提法。海伦是古希腊的数学家,同时他还是一位优秀的测绘工程师及亚历山大学派的科学家,他对于物理学和机械学很有研究,发明了不少很有价值的机械和仪器。对于他的准确生活时代我们还不知道,大概在公元1-3世纪期间。 为何会出现海伦公式?由于当时数学的应用性得到了很大的发展,其突出的一点就是三角术的发展,三角术是由于人们想建立定量的天文学,以使用来预报天体的运行路线和位置以帮助报时,计算日历、航海和研究地理而产生的。而在解三角形的问题中,其中一个比较困难的问题是如何由三角形的三边c b a 、、直接求出三角形的面积,据说这个问题最早是由古希腊的数学家阿基米德解决的,于是他得到了海伦公式。 而本文的重点归纳研究海伦公式几种证明方式,希望这些方法对其它有关解三角形问题有一定的启发作用。 一种方法是用解三角形基本的知识解决。 已知三角形的三边为c b a 、、,设)(2 1 c b a p ++=, 求证:三角形的面积))()((c p b p a p p S ---=. 证明:由正弦定理C ab S sin 21= 可得)(C b a C b a S 2222222cos 14 1sin 41-==, 又由余弦定理2 2222222222 4)(2cos b a c b a ab c b a C -+=-+=)(,从而有 )((222222222 4141b a c b a b a S -+-=16412 22222)(c b a b a -+-= ]4[1612 22222)(c b a b a -+-= ]2(2[(161222222))c b a ab c b a ab +---++= )])(()[((1612222b a c c b a ---+=)))()()((16 1b a c b a c c b a c b a +--+-+++= 2 ) (2)(2)(2)(b a c b a c c b a c b a +-?-+?-+?++= 2 )2(2)2(2)2(2)(a b a c b b a c c c b a c b a -++?-++?-++?++=

海伦公式的证明(精选多篇)

海伦公式的证明(精选多篇)第一篇:海伦公式的证明 与海伦在他的著作"metrica"(《度量论》)中的原始证明不同,在变形此我们用三角公式和公式变形来说明。设三角形的三边a、b、c 的对角分别为a、b、c,则余弦定理为cosc = (a^2+b^2- c^2)/2abs=1/2*ab*sinc=1/2*ab*√(1-cos^2 c)=1/2*ab*√[1- (a^2+b^2-c^2)^2/4a^2*b^2]=1/4*√[4a^2*b^2-(a^2+b^2- c^2)^2]=1/4*√[(2ab+a^2+b^2-c^2)(2ab-a^2- b^2+c^2)]=1/4*√[(a+b)^2-c^2][c^2-(a- b)^2]=1/4*√[(a+b+c)(a+b-c)(a-b+c)(-a+b+c)]设p=(a+b+c)/2则p=(a+b+c)/2, p-a=(-a+b+c)/2, p-b=(a-b+c)/2,p-c=(a+b-c)/2,上式=√[(a+b+c)(a+b-c)(a-b+c)(-a+b+c)/16]=√[p(p-a)(p-b)(p-c)]所以,三角形abc面积s=√[p(p-a)(p-b)(p-c)] 第二篇:莉莉公式的几种证明与推广 海伦公式的几类证明与推广 古镇高级中学付增德 高中数学必修⑤第一章在阅读与思考栏目向学生介绍一个非常重要且优美的公式——海伦公式〔heron"s formula〕:换言之有一个三角形,边长分别为a,b,c,,三角形的面积s可由以下公式求得: s? (p?a)(p?b)(p?c),而公式里的p? 12 (a?b?c),称为半周长。 图1

Stirling公式

Stirling's Formula An important formula in applied mathematics as well as in probability is the Stirling's formula known as where is used to indicate that the ratio of the two sides goes to 1 as n goes to . In other words, we have or Proof of the Stirling's Formula First take the log of n! to get Since the log function is increasing on the interval , we get for . Add the above inequalities, with , we get Though the first integral is improper, it is easy to show that in fact it is convergent. Using the antiderivative of (being ), we get

Next, set We have Easy algebraic manipulation gives Using the Taylor expansion for -1 < t < 1, we get This implies We recognize a geometric series. Therefore we have From this we get 1. the sequence is decreasing;

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