华莱士公式
lim(n→∞)(n!)²2²ⁿ/(2n)!√n=√π
Wallis公式是关于圆周率的无穷乘积的公式
公式
lim(n→∞)(n!)²2²ⁿ/(2n)!√n=√π
Wallis(华里士)公式是关于圆周率的无穷乘积的公式,但Wallis公式中只有乘除运算,连开方都不需要,形式上十分简单。虽然Wallis公式对π的近似计算没有直接影响,但是在导出Stirling公式中起到了重要作用。
用Wallis公式来推导斯特林公式:借助函数f(x)=lnx的图像面积,通常有三种求法,分别是积分法,内接梯形分割法,外切梯形分割法。实际上最准确的是第一种,后面两种都有一定误差。
用Wallis公式来求解Euler-Poisson积分,在概率论等数学分支以及其它自然科学中都有重要应用,由于它的被积函数的原函数不能用初等函数表示,因此不能用牛顿-莱布尼兹公式求它的值。现在我就用上面学到的Wallis公式来求解。
Wallis公式还有一些变形
1、(2n)!! / (2n-1)!! ~ √(πn)
2、(n!)^2 * 2^2n / (2n)! ~ √(πn)
从1式可以看出Wallis公式的实质就是刻画了双阶乘(2n)!!与(2n-1)!!之比的渐近性态。
扩展
初中物理常用公式
1、速度:V=S/t
2、重力:G=mg
3、密度:ρ=m/V
4、压强:p=F/S
5、液体压强:p=ρgh
6、浮力:
(1)F浮=F’-F (压力差)
(2)F浮=G-F (视重力)
(3)F浮=G (漂浮、悬浮)
(4)阿基米德原理:F浮=G排=ρ液gV排
7、杠杆平衡条件:F1 L1=F2 L2
8、理想斜面:F/G=h/L
9、理想滑轮:F=G/n
10、实际滑轮:F=(G+G动)/ n (竖直方向)
11、功:W=FS=Gh (把物体举高)
12、功率:P=W/t=FV
13、功的原理:W手=W机
14、实际机械:W总=W有+W额外
15、机械效率:η=W有/W总
16、滑轮组效率:
(1)η=G/ nF(竖直方向)
(2)η=G/(G+G动) (竖直方向不计摩擦)
(3)η=f / nF (水平方向)
热学
1、吸热:Q吸=Cm(t-t0)=CmΔt
2、放热:Q放=Cm(t0-t)=CmΔt
3、热值:q=Q/m
4、炉子和热机的效率:η=w有/Q燃料
5、热平衡方程:Q放=Q吸
6、热力学温度:T=t+273K
电学
1、电流强度:I=Q电量/t
2、电阻:R=ρL/S
3、欧姆定律:I=U/R
4、焦耳定律
(1)Q=Iˆ2Rt普适公式)
(2)Q=UIt=Pt=UQ电量=Uˆ2t/R (纯电阻公式)
5、串联电路
(1)I=I1=I2
(2)U=U1+U2
(3)R=R1+R2
(4)U1/U2=R1/R2 (分压公式)
(5)P1/P2=R1/R2
6、并联电路
(1)I=I1+I2
(2)U=U1=U2
(3)1/R=1/R1+1/R2 [ R=R1R2/(R1+R2)]
(4)I1/I2=R2/R1(分流公式)
(5)P1/P2=R2/R1