タイトル

公式集

タイトル

1,三角関数 指数での表記
2,ベクトル
3,微分・積分
4,その他

ここでは、重要な公式別に3色の色で分けました。
重要 やや重要 覚えておくといいもの

葉

1,三角関数

指数での表記

指数関数と三角関数の関係をまとめてみました。

三角関数と指数

双曲線関数

双曲線関数を指数を使って表したものと、双曲線関数の
関係をまとめてみました。

双曲線関数

葉

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葉

2,ベクトル

ベクトルの諸法則

ベクトルで、内積、外積混じりの式を次のように変形できます。

A・(B×C)=B・(C×A)=C・(A×B)

A×(B×C)=B(A・C)−C(A・B)

(A×B)・(C×D)=(A・C)(B・D)−(A・D)(B・C)

∇の諸法則

∇は、次のように定義されています。

ナブラの定義

このナブラには次のような諸法則があります。

∇・(∇×A)=0

∇×(∇×A)=∇(∇・A)−∇2

葉

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葉

3,微分・積分

ロピタルの定理

ロピタルの定理は、関数の極限値を求めるのによく用いられます。

C1級の関数 f(x)、g(x)があって

 lim  f'(x)=a  ならば
x→∞  g'(x)

 lim  f(x)=a
x→∞  g(x)

この定理は、f/gの極限が直接もとまらないときに
それぞれを微分して極限の値を求めることができます。

自然対数

自然対数は次のようにして書き表すことができます。

 lim /1+x = e (=2.718281....)
x→∞ \  x/

種種の微積分

三角関数の微分

積分テク

次の公式は、直線状の物体の微少部分を考えて
それを積分するときによく用いられる公式です。(電磁気学などで多用)
積分テクニック
このように、zをr tanθでで置き換えることで積分をすることができます。
また次のように、「−」になっている場合は、zをr sinθかr cosθにします。
積分テクニック

フーリエ変換

フーリエ変換は、任意の関数を周期関数成分に分解するものです。
この関数は、信号波を解析する多くの分野で応用されています。

いま、任意の関数 f(x)を仮定し、フーリエ変換後の関数をF(y)とすると

フーリエ変換

が、フーリエ変換の式です。変換後は、変数tによって定まる周期関数の
成分F(t)が求まります。このF(t)からもとの関数 f(x)を求めることもできます。

逆フーリエ変換

こちらの変換は、「逆フーリエ変換」といいます。

ラプラス変換

ラプラス変換は、フーリエ変換によく似ています。

ラプラス変換

葉

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葉

4,その他

スターリングの公式

統計力学の世界では、次のような近似式をよく用います。

ln n! = n ln n - n

ヘロンの公式

三角形の面積を求めるとき,3辺の長さがわかってれば
面積を求めることができます。
ヘロンの公式

s=a+b+c   とすると
    2

面積={s(s−a)(s−b)(s−c)}1/2

葉

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