被誉为史上最伟大的17个方程的介绍

2013年，数学家和科普作家伊恩·斯图尔特发表了他的著作——《改变世界的17个方程》，向大家诠释了人类历史上最伟大的17个方程.

（1）勾股定理——阐明直角三角形三边关系.

a2＋b2＝c2

（2）对数算式——实现了“乘法”和“加法”的相互转化.

logaxy＝logax＋logay

（3）微分方程——给出了微积分中导数的概念.

（4）万有引力定律——称得上是17世纪最伟大的科学成就，是人类科学史上的一座丰碑.它将地面运动与天体运动做了统一，几乎完美地保持了200多年，直到爱因斯坦提出广义相对论.

（5）虚数——实现实数精妙绝伦的扩张.

i2＝-1

（6）欧拉多面体公式——这个公式描述的是多面体的一个特性，式中V表示多面体的顶点数，E表示棱数，F表示面数.该公式最直观的意义就是描述了一个基本的数学规律，更重要的是其引入了一门新的几何学——扑拓学，并成为对现代物理学意义重大的一个数学分支.

F-E＋V＝2

（7）正态分布函数——统计学中，正态分布函数可谓无处不在，在物理学、生物学和社会科学中应用甚广.

（8）波动方程——由麦克斯韦方程组推出的一个描述波动现象的微分方程.该方程的物理意义巨大，它启发了爱因斯坦提出狭义相对论.

（9）傅里叶变换——可以将满足某些条件的杂乱的方程分解成若干三角函数或它们的积分的线性组合.(www.xing528.com)

（10）纳维-斯托克斯方程——该微分方程描述的是流体的一些特性，适用于建立流体模型.计算机技术的进步使得纳维-斯托克斯方程的求解得到了实质意义的发展.

（11）麦克斯韦方程组——是19世纪最伟大的发现之一，展现了电场与磁场相互转换过程中优美的对称性.这个方程组由描述电荷如何产生电场的高斯定律、论述磁单极子不存在的高斯磁定律、描述电流和时变电场怎样产生磁场的麦克斯韦-安培定律、描述时变磁场如何产生电场的法拉第感应定律4个方程组成.

（12）热力学第二定律——其表现之一就是在一个封闭的系统中，熵只会保持稳定或增加，不可能减少.由此还推出了描述整个宇宙的“热寂论”，表明宇宙随着熵的不断增加，最终会达到一个一片死寂的永恒状态.

dS≥0

（13）质能方程——创造性地指出了质量与能量之间的关系，一个令人生厌的副产品就是原子弹.

E＝mc2

（14）薛定谔方程——薛定谔那只既死又活的猫大家都再熟悉不过了，薛定谔方程是量子力学中的重要公式.广义相对论解释了宇宙中的宏观现象，该方程则适用于微观世界，可用于描述原子和亚原子的行为.现代量子力学和广义相对论是历史上最成功的两套理论，它们成功预测了目前我们观察到的所有现象.量子力学是现代技术必不可少的，诸如核能、半导体电脑和激光等都建立在量子现象的基础之上.

（15）信息论——香农提出的信息熵，和之前提到的热力学熵一样，这也是一个用于描述无序的量.“信息熵”的提出，解决了对信息的量化问题.

H＝-∑p（x）logp（x）

（16）混沌理论——这个方程描述的是动态系统中，一段时间后某个量的变化结果（Xt＋1），与其现在的状态（Xt）有关.其中，k是特定的常数，在k已确定的情况下，初始值x不同，事件的发展也大为不同.蝴蝶效应就是混沌理论的一种表现.也许，某天你不小心挥挥手，会引来地球另一边的一场暴风.

Xt＋1＝kxt（1-xt）

（17）布莱克-斯科尔斯方程——这一微分方程，用于描述金融专家和交易者如何对衍生性金融产品（诸如股票、债券、货币、和商品）进行定价，这对金融从业人士提供了有力的指导与帮助.