棣美弗定理

三角函數積與複數

三角函數積與複數 (Complex Number and Product of Trigonometric Functions)
臺北市立大直高級中學數學科高子婷老師/國立臺灣大學數學系翁秉仁教授責任編輯

連結:三角函數和與複數

摘要:不同於上篇利用圖形對稱性的作法,這裡將棣美弗定理(de Moivre’s formula)、二項式定理(Binomial theorem)作連結,發現其中的恆等式,進而幫助化簡正弦連乘。

題目:試求 ​\( \displaystyle\sin\frac{2\pi}{7}\sin\frac{4\pi}{7}\sin\frac{6\pi}{7} \)​ 之值。

三次方根與三角函數

三次方根與三角函數 (Cubic Roots and Trigonometric Functions)
臺北市立大直高級中學數學科高子婷老師/國立臺灣大學數學系翁秉仁教授責任編輯

摘要:解三次方程式用卡當公式,卡當公式需開複數的立方根,開複數立方根可用棣美弗定理,棣美弗定理又和三角函數脫不了關係,換言之即使低次如三次方程式也和三角函數密切相關,本篇文章就上述幾者的關係做個討論。

棣美弗定理與複數方根

棣美弗最有名的定理,就是高中課本裡的「棣美弗定理」:

$$(\cos\theta+i\sin\theta)^n=\cos n\theta+i\sin n\theta$$

※ 此公式棣美弗證明了 $$n$$ 為自然數時成立,1749年時尤拉則證明了 $$n$$ 為實數也成立。

在高中學習棣美弗定理最主要能幫助我們找複數的方根。

棣美弗定理

著名的棣美弗定理在1722年正式發表,其道理從複數極式的乘法延伸並不難理解,但卻影響深遠,誠如麥凱( Herbert Mc Kay )說到:「棣美弗定理掌握了進入複三角學新世界之鑰。」