12章基本公式
- 格式:docx
- 大小:23.30 KB
- 文档页数:2
12)1()(x f 0x x =)(00x f a =!)(0)(k x f a k k =ππππ11()cos d (0,1,2,),()sin d (1,2,)ππn n a f x nx x n b f x nx x n --====⎰⎰. 34求收敛半径定理,幂级数展开定理,1 为了叙述方便,称前者为有限加而无穷个数相加只是我们不可能用有限加法的方法来完成另外,有限加法中的结合律和交换律在我们在研究无限累加时,是以有限加法(部一般情况下,这个和的数值不易求得,教科书1 ,B .)级数的求和问题. +-+-=1111x0)11()11(=+-+-= x 1)11()11(1=-----= x x x -=+-+--=1)1111(1 ,于是12x =. 柯西指出:以上解法犯∑∞=--11)1(n n2 ∑∞=1n nu0lim ≠∞→n n u ∑∞=1n nup2 1π3sin4n nn ∞=∑ π303sin π44nnn ⎛⎫<< ⎪⎝⎭13π4nn ∞=⎛⎫ ⎪⎝⎭∑1π3sin4n nn ∞=∑ 11π3sin341π43sin 4n n n n ++=< 1π3sin4n n n ∞=∑ 3 ∑∞=1n nu0lim ≠∞→n n u 0lim =∞→n n u∑∞=1n nu∑∞=1n nu∑∞=1n nu∑∞=1n nu∑∞=1n nu0lim ≠∞→n n u3 ∑∞=---+-11)11()1(n n n n1111211)11()1(1+>-++=--+=--+--n n n n n n n n∑∑∞=∞==+01111n n nn ∑∞=---+-11)11()1(n n n n0112limlim =-++=∞→∞→n n u n n n0)2)(11()1(2)12(2)2()11(1>++--+--++-+=-+---+=-+n n n n n n n n n n n n u u n n4 ∑∞=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+--21111n n n∑∑∑∞=∞=∞==-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+--22112121111n n k k n n n 11k k ∞=∑∑∞=⎪⎪⎭⎫⎝⎛+--21111n n n 4 0n n n a x ∞=∑nn n a a 1lim+∞→R ),(R R -R x ±=nn n a a 1lim +∞→0x x -5 ∑∞=⎪⎭⎫⎝⎛151n nx n111155nnnn n x x n n ∞∞==⎛⎫= ⎪⋅⎝⎭∑∑ 11511lim lim lim lim1(1)55(1)551n n n n n n n na n na n n n ++→∞→∞→∞→∞⋅====+⋅⋅+⎛⎫⋅+ ⎪⎝⎭5=R )5,5(-5=x ∑∞=11n n 5-=n ∑∞=-1)1(n n n)5,5[-6 2111(1)(21)!n n n x n -∞+=--∑2221(21)!1limlim lim 0(21)!2(21)n n n n nu n x x x u n n n +→∞→∞→∞-===⋅+++∞=R ),(+∞-∞7 11(1)(1)nn n x n∞-=--∑ 1-=x t ∑∞=--11)1(n nn nt 1111lim 1lim lim1=+=+=∞→∞→+∞→nn n a a n n n n n1=R )1,1(-1-=t ∑∑∞=∞=--=--1111)1()1(n n n n n n 1=t ∑∞=--111)1(n n n ∑∞=--11)1(n nn nt ]1,1(-]2,0( 5 )(x f )(x f 0lim ()0n n R x →∞=)(x f)1()2()3()4()5( 8 2()12xf x x x=+-x ⎪⎭⎫⎝⎛+--=+-=x x x x x x f 2111131)21)(1()(+++++=-n x x x x2111)11(<<-x+-++-+-=+n n x x x x x )2(842121132⎪⎭⎫ ⎝⎛<<-2121x∑∞=-+=)2)1(1()(n n n nx x f ⎪⎭⎫ ⎝⎛<<-2121xn n 9 x x f ln )(=2-x2()ln[2(2)]ln 2ln 12x f x x -⎛⎫=+-=++⎪⎝⎭22-=x t )1ln(221ln t x +=⎪⎭⎫ ⎝⎛-++-++-+-=-nn t nt t t t 1432)1(432t <-1(1) 2312322(2)(2)(1)(2)ln 12222322n nnx x x x x n -------⎛⎫+=-++++ ⎪⋅⋅⋅⎝⎭ x <0(≤)4+⋅--++-+---+=-n nn n x x x x x 2)2()1(2)2(312)2(21222ln ln 13322x <0(≤)4 10 ∑∞=+++12)2)(1(n n n n x1)3)(2()2)(1(lim=++++=∞→n n n n R n 1±=x ]1,1[-.∑∞=+++=12)2)(1()(n n n n x x S∑∞=++='111)(n n n x x S ∑∞==''1)(n nx x S∑∞=-=11n n x x x xxx S -=''1)()11(<<-x ⎰⎰---=-=''='-'x xx x x xxx x S S x S 00)1ln(d 1d )()0()()11(<<-x 0)0(='S )1ln()(x x x S ---=')11(<<-x⎰⎰---='=-x xx x x x x S S x S 0d )]1ln([d )()0()(⎰--+---=x x xx x x x 02d 1)1ln(2 )1ln()1(22x x x x --+-= )11(<<-x 0)0(='S)1ln()1(2)(2x x x x x S --+-= )11(<<-x11 ∑∞=+02!12n nx n n 0)1)(12(32lim !12)!1(32lim 2232=+++=+++∞→+∞→x n n n x n n xn n n n n n),(+∞-∞∑∞=+=2!12)(n nx n n x S2212200021()d d e !!!n nx x n x n n n n x x S x x x x x x n n n +∞∞∞===+====∑∑∑⎰⎰()2220()()d (e )e (12)x x x S x S x x x x ''===+⎰222021()e (12)!n x n n S x x x n ∞=+==+∑),(+∞-∞∈x )1(10)1)(2(2+++n n x n )2(11nx n n 2!12+1)3(106 )(x f )(x f )(x f )(x f )(x f [π,π]-n a n b ∑∞=++1)sin cos (2n n n nx b nx a a )(x f )(x f [π,π]-n a n b)(x f x )(x f )(x f )(x f 2)()()(-++=x f x f x f∑∞=++=1)sin cos (2)(n n n nx b nx a a x f )(x f12 +-+-=!6!4!21cos 642x x x x 13246357cos isin 1i 2!4!6!3!5!7!θθθθθθθθθ⎛⎫⎛⎫+=-+-++-+-+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭23456i i 1i 2!3!4!5!6!θθθθθθ=+--++--,2i 1=-3i i =-4i 1=5i i =23456i (i )(i )(i )(i )(i )cos isin 1i e 2!3!4!5!6!θθθθθθθθθ+=+++++++=i cos isin e θθθ+=14 10年,每年向球300?假设存储30003000B p B 元. r t nntn r p B ⎪⎭⎫⎝⎛+=1ntn r B p ⎪⎭⎫⎝⎛+=1, re rt B p =e ertrt B p B -==.10300万元,第一次付款是在签约当%5113=(百万元), 2205.013+=33205.13=10905.13=1029131 1.05333324.3211.05 1.05 1.051 1.05⎡⎤⎛⎫-⎢⎥⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦=++++=≈-, 2432300?%5 13= 20.053e-=),30.0523(e )-=),0.050.0520.05333e 3(e )3(e )---=++++,0.05ex -=0.05361.51e -=≈-(百万元).( √ ) )(x f )(x f 能展开成0x x -的幂级)(x f( ⨯ ) )(x f )(x f 时,)(x f,0lim =∞→n n u ∑∞=1n nu收敛; ( ⨯ )0lim =∞→n n u 正项级数∑∞=1n n u 0lim =∞→n n u ∑∞=11n n 01lim =∞→n n ∑∞=11n n(),11∑∞=-n n na ,0lim =∞→n n a ∑∞=-1)1(n n n a ⨯),2,1(1=≥+n u u n n∑∞=1n na0lim =∞→n n a 1lim1<+∞→n nn a a1lim1n n na a +→∞≤ 1lim 1>=+∞→λn n n a a1lim 1<=+∞→nn n a a q∑∞=+1)4(n n nx a2-=x 2=x4+=x t ∑∞=1n nn ta 2-=x 2=t ∑∞=1n nn ta 2-2(,2)∪(2,)-∞-+∞2=x 6=t ∑∞=+1)4(n n nx a∑∞=1n nn x1<x 1≤x11<≤-x 11≤<-x 11lim lim1=+=∞→+∞→n na a n nn n 1)1,1(-1=x ∑∞=11n n 1-=x ∑∞=-1)1(n n n )1,1[-∑∑∑∞=∞=∞=111,,n nn nn ncb a n n nc b a <<),2,1( =n∑∞=1n nb∑∞=1n na∑∞=1n nb∑∞=1n nc∑∞=1n na∑∞=1n nc∑∞=1n nb∑∞=1n na∑∞=1n nc∑∞=1n nb∑∞=1n na∑∞=1n nc∑∞=1n nb)(x f ∑∞=-100)()(!)(n n n x x n x f)(x f 0)(!)(lim 00)(=-∞→n n n x x n x f ∑∞=-100)()(!)(n n n x x n x f)(x f 0)(!)(lim00)(=-∞→n n n x x n x fe x = 212!!n x x x x n +++++∈R ;=x sin 35211(1)3!5!(21)!n n x x x x x n ---+-+-+∈-R ;=x cos 2421(1)2!4!(2)!nnx x x x n -+-+-+∈R ;=+)1ln(x ]1,1()1(32132-∈+-+-+-+x nx x x x nn ;mx )1(+=)1,1(!)1()1(!2)1(12-∈++--++-++x x n n m m m x m m mx n;∑∞=1n nnx aR ,则∑∞=12n n n x a 的收敛半径为R ;∑∞=1n nnx aR ,则∑∞=1n n n x a 的收敛区间为),(R R -.21nn n a x∞=∑R x <<20⇒R x R <<-,所以,∑∞=12n n n x a 的收敛R)(x f 2π[π,π]-的表达式为{1,π0,()1,0π,x x f x x x --≤<=+≤<则)(x f πx = 1π+ .ππlim ()lim(1)1πx x f x x --→→=+=+, ππlim ()lim(12π)1πx x f x x ++→→=-+=+, πlim ()1π(π)(2ππ)(π)x f x f f f →=+=-=-= ,)(x f πx =)(x f πx =处收敛于(π)f =1π+ .∑∞=+1)1(n nxn n 的收敛域与和函数;∑∞=+1)1(n nxn n =∑∞=-+11)1(n n nxn x=∑∞=++0)1)(2(n nxn n x,)(x s ∑∞=++0)1)(2(n nxn n 1-11)(x u 0()d x s x x ⎰00(2)(1)d x nn n n x x ∞=++∑⎰∑∞=++01)2(n n x n()d x u x x ⎰100(2)d x n n n x x ∞+=+∑⎰∑∞=+02n n xxx -12)(x u )1(2'-x x 22)1()1(2x x x x -+-22)1(2x x x -- )(x s ])(['x u ])1(2[22'--x x x 3)1(2x -∑∞=+1)1(n n x n n )(x xs 3)1(2x x- )1,1(-∈x ∑∞=-11n n nx∑∞=+1212n nn x)(x s ∑∞=-11n n nx()d x s x x ⎰101d x n n nx x ∞-=∑⎰∑∞=1n n x xx-1 )(x s )1('-xx2)1(1x -∑∞=-11n n nx 2)1(1x - )1,1(-∈x∑∞=+1212n n n x ∑∞=++112121n n n x x)(x u ∑∞=++11212n n n x='])([x u )12(112'+∑∞=+n n n x ∑∞=12n nx 221x x - )(x u 0()d x u x x '⎰220d 1xx x x -⎰201d 1x x x -⎰0d x x ⎰x x x --+11ln 21∑∞=+1212n n n x ∑∞=++112121n n n x x 111ln 21--+x xx xx f 1)(=3-x x x f 1)(=3)3(1+-x 331131-+⋅xx+11)1,1()1(12-∈+-+-+-x x x x nnx x f 1)(=331131-+⋅x 31]33)1()33(331[2 +⎪⎭⎫⎝⎛--+--+--nn x x x ∑∞=+--01)3(3)1(n nn n x )1,1(33-∈-x )6,0(∈xx sin π6x +x sin ππsin[()]66x +-3π1πsin()cos()2626x x +-+ )6sin(π+x 35211πππ()()()π666()(1)63!5!(21)!n n x x x x x n --++++-+-+-+∈-R ,πcos()6x +242πππ()()()6661(1)2!4!(2)!nnx x x x n +++-+-+-+∈R ,x sin 3π1πsin()cos()2626x x +-+ 234πππ()()()13π131666()22622!23!24!x x x x +++-+++⋅--⋅+22111ππ()()1366(1)(1)2(2)!2(21)!n n n n x x x n n ---+++-⋅+-⋅+∈-R .{0,()π,f x x =-π0,0π,x x -≤<≤<将)(x f 在[π,π]-上展成傅里叶级数,傅叶级数在0=x0a ππ1()d πf x x -⎰π01(π)d πx x -⎰2π011(π)π2x x -π2n a ππ1()cos d πf x nx x -⎰π01(π)cos d πx nx x -⎰π1(π)d(sin )πx nx n -⎰π01(π)sin πx nx n -π01sin d πnx x n ⎰π021cos πnx n -20,21,2,2,πn k n k n =-⎧⎪⎨=⎪⎩ n b ππ1()sin d πf x nx x -⎰π01(π)sin d πx nx x -⎰π01(π)d(cos )πx nx n --⎰π01(π)cos πx nx n -π01cos d πnx x n ⎰0cos 1n n1 )(x f)(x f π421211[cos(21)sin(21)sin 2](21)π212k k x k x kx k k k ∞=-+-+--∑ )(lim 0x f x +→0lim(π)x x +→-π)(lim 0x f x -→ 0=x π2∑∞=-211n n n11-n n 1)1(1--n n 23)1(1-n∑∞=-223)1(1n n ∑∞=1231n n312p =>p ∑∞=-211n n n11πtan 2n n n ∞+=∑nn n a aq 1lim +∞→=21π(1)tan2limπtan 2n n n n n +→∞++⋅⋅21π(1)2limπ2n n n n n +→∞++⋅⋅n n n 21lim +∞→2111πtan2n n n ∞+=∑∑∞=+-111)1(n nnn n u ∞→lim 11lim+∞→n n1+n u 21+n 11+n n u∑∞=+-111)1(n nn1000 n B ∞→n%)51(10001+⨯=a n %)51(%)51(10001+++⨯=-n n a a1221223323211211000(15%)(15%),(15%)1000(15%)(15%),(15%)1000(15%)(15%),(15%)1000(15%)(15%),n n n n n n n n n a a a a a a a a --------=⨯+++⎧⎪+=⨯+++⎪+=⨯+++⎨⎪⎪+=⨯+++⎩n a 1112%)51(]%)51(%)51(%)51[(1000--++++++++⨯n n an n %)51(1000%)51(1]%)51(1%)[51(10001+⨯++-+-+⨯- ]1%)51(-+nn n a ∞→lim ∞,n B ]1%)51(-+n元,当∞→n。
第12章 波动光学(1) 掌握双缝干涉的形成机理及k 级明、暗条纹对应的位置公式、以及相邻明、暗纹间距公式。
掌握光程的概念。
(2) 掌握等倾干涉(即薄膜干涉)形成的机理及明、暗条纹对应的光程差公式。
掌握增透膜和增反膜的厚度计算。
(3) 掌握等厚干涉(即劈尖干涉)形成的的机理及明、暗条纹对应的光程差公式。
(4) 掌握利用劈尖条纹特点进行的的一系列计算(如直径计算,工件凹,凸程度计算),牛顿环明、暗条纹对应的半径计算。
(5) 掌握单缝衍射半波带分析方法和明暗纹计算公式(6) 掌握光栅方程,会利用光栅方程计算条纹的位置,最大级次。
(7) 掌握利用偏振片进行光的起偏、捡偏、以及马吕斯定理,会用马吕斯定理计算光强。
(8) 掌握反射光和折射光的偏振方法,布儒斯特定律。
2.在真空中波长为λ的单色光,在折射率为n 的透明介质中从A 沿某路径传播到B ,若A 、B 两点相位差为3π ,则此路径AB 的光程为4.(本题3分)如图所示为杨氏双缝干涉实验光路图。
当1r 和2r 质中时,中央明条纹位于O 点位置,当在1r 光路中放置一块折射率为1.5,厚度为1mm 的玻璃片时,则中央明纹位置:(A) 在o 点不变;(B) 向ox 正方向移动; (C) 向ox 负正方向移动;(D) 无法确定. []6.如图,在双缝干涉实验中,若把一厚度为e 、折射率为n 的薄云母片覆盖在S 1缝上,中央明条纹将向__________移动;覆盖云母片后,两束相干光至原中央明纹O 处的光程差为__________________.8. 在空气中有一劈形透明膜,其劈尖角θ=1.0×10-4rad ,在波长λ=700 nm 的单色光垂直照射下,测得两相邻干涉明条纹间距l =0.25 cm ,由此可知此透明材 料的折射率n =______________________.(1 nm=10-9m)10. 用劈尖干涉法可检测工件表面缺陷,当波长为λ的单色平行光垂直入射时,若观察到的干涉条纹如图所示,每一条纹弯曲部分的顶点恰好与其左边条纹的直线部分的连线相切,则工件表面与条纹弯曲处对应的部分12.波长为 600 nm 的单色平行光,垂直入射到缝宽为a =0.60 mm 的单缝上,缝后有一焦距cm f 60'=的透镜,在透镜焦平面上观察衍射图样.则:中央明纹的宽度为__________,两个第三级暗纹之间的距离为____________.(1 nm =10﹣9m)14.一束波长为λ的平行单色光垂直入射到一单缝AB 上,装置如图.在屏幕D 上形成衍射图样,如果P 是中央亮纹一侧第一个暗纹所在的位置,则BC 的长度为 (A) λ / 2.(B) λ.(C) 3λ / 2 . (D) 2λ .[ ]16. 一束具有两种波长λ1和λ2的平行光垂直照射到一衍射光栅上,测得波长λ1的第三级主极大衍射角和λ2的第四级主极大衍射角均为30°.已知λ1=560 nm (1 nm= 10-9m),试求: (1) 光栅常数a +b (2) 波长λ218.将三个偏振片叠放在一起,第二个与第三个的偏振化方向分别与第一个的偏振化方向成45°和90°角. (1) 强度为I 0的自然光垂直入射到这一堆偏振片上,试求经每一偏振片后的光强和偏振状态. (2) 如果将第二个偏振片抽走,情况又如何?20. 一束自然光入射到两种媒质交界平面上产生反射光和折射光.如果反射光是线偏振光光;则折射光是________光;这时的入射角b i 称为____________角.22. 有一双缝相距0.3mm ,要使波长为600nm 的红光通过并在光屏上呈现干涉条纹,每条明纹或暗纹的宽度为1mm ,问光屏应放在距双缝多远的地方? 24. 在杨氏双缝实验中,双缝相距0.3mm ,以波长为600nm 的红光照射狭缝,求在离双缝50cm 远的屏幕上,从中央向一侧数第二条与第五条暗纹之间的距离。
八年级物理(1-12章)公式【公式】ρ=m/Vρ:密度(kg/m³)m:质量(kg)V:体积(m³)公式的变换:m=ρV V= m/ρv=s/t v:速度(m/s)s:路程(m)t:时间(s)公式的变换:s=vt t= s/vG=mg G、F:重力、力(N)m:质量(kg)g:9.8N/kg(或10N/kg)公式的变换:m= G/gp=F/S p:压强(Pa)F:压力(N)S:受力面积(2m)公式的变换:F=pS S= F/pp=ρgh液体压强p(Pa)ρ:液体的密度(kg/m³)h深度(从液面到所求点的竖直距离)(m)公式的变换:ρ=p/gh h= p/ρgF浮=F向上-F向下(压力差) F:力(N)公式的变换:F向上=F浮+ F向下F向下=F向上-F浮F浮=G物-F视F浮:浮力(N) G物:物体的重力(N) F视:物体在液体的重力(N) 公式的变换:F视= G物-F浮G物= F浮+F视F浮=G物F浮:浮力(N) 此公式只适用物体漂浮或悬浮F浮=G排=m排g=ρ液gV排G排:排开液体的重力(N)m排:排开液体的质量(kg)ρ液:液体的密度(kg/3m)m)V排:排开液体的体积(即浸入液体中的体积) (3公式的变换:ρ液=F浮/gV排V排=F浮/ρ液g m排=F浮/gW=Fs W:功(J)F:作用在物体上的力(N)s:在力的方向上移动的距离(m)公式的变换:F=W/s s=W/ FP=W/t=Fv P:功率(w)W:功(J)t:时间(s)F:力(N)v:速度(m/s)公式的变换:W=Pt t=W/P F=P/v v=P/ FW有= Fs=Gh W有:有用功(J)G、F:重力、力(N)h、s:在重力、力的方向上移动的距离(m)W总=Fs W总:总功(J)(适用滑轮组竖直放置时)W总=W有+W额外W总:总功(J)W有:有用功(J)W额外:额外功(J)公式的变换:W有=W总-W额外W额外=W总-W有η=W有/ W总×100%η:机械效率(%)公式的变换:W有=W总ηW总=W有/ηF1L1=F2L2杠杆的平衡条件F1:动力(N)L1:动力臂F2:阻力(N)L2:阻力臂公式的变换:F1=F2L2/ L1 L1=F2L2/ F1 F2=F1L1/ L2 L2=F1L1/ F2定滑轮:F拉=G物S=h F:绳子自由端受到的拉力G物:物体的重力S:绳子自由端移动的距离h:物体升高的距离动滑轮:F拉= (G物+G轮)/2 S=2h G物:物体的重力G轮:动滑轮的重力滑轮组:F=(G物+G轮)/n(用于竖直方向) S=nh n:通过动滑轮绳子的段数公式的变换:G物=Fn-G轮G轮=Fn-G物n=(G物+G轮)/Fh=S/n n=S/h【常 用 物 理 量】1、光速:C =8103⨯m/s (真空中)2、声速:V =340m/s (15℃)3、人耳区分回声:≥0.1s4、重力与质量的比值(重力加速度):g =9.8N/kg≈10N/kg5、标准大气压值: 760毫米水银柱高=510013.1⨯Pa6、水的密度:ρ=33100.1m kg ⨯ 7、水的凝固点:0℃ 水的沸点:100℃ (标准大气压)8、单位换算:(1)、1m/s =3.6km/h (2)、1g/3cm =103kg/3m长度单位换算:(进位是10)1km=103m ;1m=10dm ;1dm=10cm ;1cm=10mm ;1mm=103μm ;1m=106μm ;1m=109nm ; 1μm=103nm;nm m mm cm dm m 9610101000100101=====μ时间单位的换算:1h=60min 1min=60s 1h=3600s面积单位换算:(进位是210) 体积单位的转换:(进位是103)2242222222222222100001011100101100101100101cm cm m m m m m cm cm cm dm dm dm m =⨯======= Ldm m m dm dm dm cm cm m l 11001.0101001.0101113333333333======-- 质量单位换算:1t=1000kg 1kg=1000g 1g=1000mg。