Математика

                Математика для фізиків         





Математика для фізиків
Таблиці похідних та інтегралів







 Основні теореми


Теорема синусів

a/sinA = b/sinB = c/sinC


Теорема косинусів

a2 = b2 + c2 – 2bc•cosA


Теорема тангенсів

(a + b)/(a - b) = tg[(A + B)/2]/ tg[(A - B)/2]









Основні формули з математики, 
котрі використовують при розв’язуванні задач з фізики




Основні формули тригонометрії
 Формули подвійного аргументу

Співвідношення між sinα, cosα, tg(α⁄2), ctgα


 Формули додавання


 Формули перетворення суми в добуток

Додаткові формули

 Формули перетворення добутку в суму


Формули зведення






Вміло використовуємо математику при розв’язуванні задач з фізики



При розв’язуванні багатьох задач з фізики з метою швидшого отримання кінцевого результату слід використовувати найпростіші формули наближених розрахунків. Ці формули базуються на наступному твердженні:

для довільних дійсних чисел к та дійсних х, що │х│< 1 справедливою є рівність:  
(1 + x)к = 1 + k∙x/1 + k(k – 1)∙x2/1·2 + ∙∙∙


У випадку, коли │х│‹ 1, а к є порядку одиниці, то в безмежній сумі можна обмежитись лише двома першими складовими, тобто знехтувати доданками, котрі містять х2, х3, …, як безмежно малими величинами.

Тоді
(1 + х)к ≈ 1 + кх , при х << 1.



Справедливими є наступні формули наближених розрахунків:

(1 + х)2 ≈ 1 + 2х
(1 – х)2 ≈ 1 – 2х
(1 + х)-1 ≈ 1 – х
(1 – х)-1 ≈ 1 + х
(1 + х)1/2 ≈ 1 + х/2
(1 – х)1/2 ≈ 1 – х/2
е  ≈ 1 + х
е  ≈ 1 – х
ln(1 + x) ≈ +x
ln(1 – x) ≈ -x
                             sinx ≈ tgx ≈ x,          х < 0,077 рад (4,4º)
cosx ≈ 1 – x2/2


Розрахунок за даними формулами дає наближений результат, відмінний від точного лише на 0,1%.

Приклад:
Обчислити з наближенням, якщо │а│<< А.

(А + а)/(А – а) = (1 + а/А)/(1 – а/А) ≈ 
 ≈ (1 + а/А)(1 + а/А) = (1 + а/А)2 ≈ 1 + 2а/А.


Якщо, наприклад, А = 100, а = 1, то (А + а)/(А – а)  ≈ 1,02, а точно (А + а)/(А – а) = 1,020202… 





Доцільно прочитати




Логармфми 
(основні формули для астрономів)



Розв'язуючи задачі та вправи з фізики та, особливо, з астрономії неможливо обійтись без логарифмів. Основні їх властивості перераховано нижче.


Означення:
LogaN = x        ax = N 
Логарифмічні функції (графіки)

Десятковий логарифм:
Log10N lgN = x        10x = N 
Натуральний логарифм:
LogaN lnN = x        ex = N 
Основна тотожність логарифмів:
alogab = b,       b>0

Логарифмічні функції (графіки)









Властивості логарифмів:









Варто знати
 



 



Префікси частинних та кратних одиниць




Приставки ВЕЛИКИХ чисел