28.7 欧拉恒等式和幂级数
在这章最后, 我们来看看用幂级数证明欧拉恒等式
z
根据 28.1.1 节对 e 的定义, 将 z 替换为 iθ, 可以得到
由于 i 的幂在值 1, i, -1, -i 间持续循环, 因而可推导出上述级数的偶
次幂都有实系数, 而奇次幂都有虚系数. 另外, 隔项偶次幂项为负, 其
iθ
余为正; 奇次幂项同理. 所以 e 的实部为
虚部为
(回顾一下这些麦克劳林级数, 参见 26.2 节.) 由最后的等式, 可推出
iθ
e = cos(θ) + i sin(θ).