一、代数部分
1. 一元一次方程
公式:\( ax + b = 0 \),其中 \( a \) 和 \( b \) 是常数,\( x \) 是未知数。
应用:用于求解一个未知数的值。例如,求解 \( 2x + 3 = 7 \)。
代码示例:
# 定义方程系数
a = 2
b = 3
c = 7
# 求解方程
x = (-b - c) / a
print(f"方程 {a}x + {b} = {c} 的解为 x = {x}")
2. 一元二次方程
公式:\( ax^2 + bx + c = 0 \),其中 \( a \)、\( b \) 和 \( c \) 是常数,\( x \) 是未知数。
应用:用于求解一个未知数的值。例如,求解 \( x^2 - 5x + 6 = 0 \)。
代码示例:
import math
# 定义方程系数
a = 1
b = -5
c = 6
# 计算判别式
delta = b**2 - 4*a*c
# 根据判别式求解
if delta > 0:
x1 = (-b + math.sqrt(delta)) / (2*a)
x2 = (-b - math.sqrt(delta)) / (2*a)
print(f"方程 {a}x^2 + {b}x + {c} = 0 的解为 x1 = {x1}, x2 = {x2}")
elif delta == 0:
x = -b / (2*a)
print(f"方程 {a}x^2 + {b}x + {c} = 0 的解为 x = {x}")
else:
print("方程无实数解")
二、几何部分
1. 三角形面积公式
公式:\( S = \frac{1}{2} \times a \times b \times \sin C \),其中 \( a \) 和 \( b \) 是三角形的两边,\( C \) 是这两边夹角的大小。
应用:用于求解三角形的面积。例如,求解一个底边为 5,高为 4,夹角为 60 度的三角形的面积。
代码示例:
import math
# 定义三角形的底边、高和夹角
a = 5
b = 4
C = math.radians(60) # 将角度转换为弧度
# 计算面积
S = 0.5 * a * b * math.sin(C)
print(f"三角形的面积为 S = {S}")
2. 圆的周长和面积公式
公式:周长 \( C = 2\pi r \),面积 \( S = \pi r^2 \),其中 \( r \) 是圆的半径。
应用:用于求解圆的周长和面积。例如,求解一个半径为 3 的圆的周长和面积。
代码示例:
import math
# 定义圆的半径
r = 3
# 计算周长和面积
C = 2 * math.pi * r
S = math.pi * r**2
print(f"圆的周长为 C = {C}, 面积为 S = {S}")
三、其他部分
1. 绝对值
公式:\( |x| = \begin{cases} x & \text{if } x \geq 0 \\ -x & \text{if } x < 0 \end{cases} \)
应用:用于求解一个数的绝对值。例如,求解 \( |-5| \)。
代码示例:
# 定义一个数
x = -5
# 计算绝对值
abs_x = x if x >= 0 else -x
print(f"数 {x} 的绝对值为 |{x}| = {abs_x}")
2. 分数加减乘除
公式:\( \frac{a}{b} + \frac{c}{d} = \frac{ad + bc}{bd} \),\( \frac{a}{b} \times \frac{c}{d} = \frac{ac}{bd} \),\( \frac{a}{b} \div \frac{c}{d} = \frac{ad}{bc} \)
应用:用于求解分数的加减乘除。例如,求解 \( \frac{1}{2} + \frac{3}{4} \)。
代码示例:
# 定义分数的分子和分母
a1, b1 = 1, 2
a2, b2 = 3, 4
# 计算分数的加法
sum = (a1*b2 + a2*b1) / (b1*b2)
print(f"分数 \frac{a1}{b1} + \frac{a2}{b2} 的和为 \frac{sum}")
