カテゴリー: 数学
[2016年早稲田大学商学部・数学第1問]3角関数の総和
\[
\left(\sum_{k=1}^{2016}k\sin\frac{\left(2k-1\right)\pi}{2016}\right)\sin\frac{\pi}{2016}=?
\]
多重対数関数同士の積の積分
\[
\int\Li_{0}\left(z\right)\Li_{0}\left(z\right)dz=\frac{1}{1-z}+z-2\Li_{1}\left(z\right)+C
\]
逆数の多重対数関数
\[
\Li_{n}\left(\frac{1}{z}\right)=\left(-1\right)^{n+1}\Li_{n}\left(z\right)+\left(1+\left(-1\right)^{n}\right)\zeta\left(n\right)+\left(-1\right)^{n}\sum_{k=0}^{\left\lfloor \frac{n-3}{2}\right\rfloor }\left\{ 2\zeta\left(2\left(k+1\right)\right)\frac{\Log^{n-2\left(k+1\right)}z}{\left(n-2\left(k+1\right)\right)!}\right\} +\left(-1\right)^{n+1}\frac{\Log^{n}z}{n!}+\left(-1\right)^{n+1}\frac{\Log^{n-1}z}{\left(n-1\right)!}\left(\Log\left(1-z\right)-\Log\left(z-1\right)\right)
\]
多重対数関数の関係
\[
\Li_{n}\left(z\right)+\Li_{n}\left(-z\right)=\frac{1}{2^{n-1}}\Li_{n}\left(z^{2}\right)
\]
不完全ベータ関数の級数表示
\[
B\left(z;\alpha,\beta\right)=z^{\alpha}\sum_{k=0}^{\infty}\frac{C\left(k-\beta,k\right)}{\alpha+k}z^{k}
\]
2項係数の総和その他
\[
\sum_{k=1}^{n-1}\frac{C\left(k-n,k\right)}{k}=-H_{n-1}
\]
2項係数の関係その他
\[
C\left(\alpha,\beta\right)C\left(\beta,\gamma\right)=C\left(\alpha,\gamma\right)C\left(\alpha-\gamma,\beta-\gamma\right)
\]
分母分子にxのべき乗を含む積分
\[
\int\frac{x^{\alpha}}{x^{\beta}+\gamma}dx=\frac{x^{\alpha+1}}{\left(\alpha+1\right)\gamma}F\left(1,\frac{\alpha+1}{\beta};\frac{\alpha+1}{\beta}+1;-\frac{x^{\beta}}{\gamma}\right)+C
\]
正n角形の面積
\[
S=\frac{na^{2}}{4\tan\frac{\pi}{n}}
\]
n乗同士の和の基本対称式表示
\[
a^{k}+b^{k}=\left(1-\delta_{0,k}\right)\sum_{j=0}^{\left\lfloor \frac{k}{2}\right\rfloor }\left(-1\right)^{j}\frac{k}{k-j}C\left(k-j,j\right)\left(a+b\right)^{k-2j}\left(ab\right)^{j}+2\delta_{0,k}
\]
点と超平面・直線の距離
\[
d=\frac{\left|\boldsymbol{n}\cdot\overrightarrow{OP}+a\right|}{\left|\boldsymbol{n}\right|}
\]
[2025年防衛医科大学校医学科・数学問V]
$\frac{6^{44}}{9}$の上2桁を求めよ。
等差数列・等比数列・無限等比級数の和
\[
\sum_{k=1}^{n}\left(a_{1}r^{k-1}\right)=a_{1}\frac{1-r^{n}}{1-r}
\]
ゼータ関数の通常型母関数
\[
\sum_{k=2}^{\infty}\zeta\left(k\right)z^{k}=-z\left(\psi\left(z\right)+\pi\tan^{-1}\left(\pi z\right)+\gamma\right)
\]
ディガンマ関数の積分表示
\[
\psi\left(z\right)=-\gamma+\int_{0}^{1}\frac{1-x^{z-1}}{1-x}dx
\]
0の極限のべき乗と0の極限乗
\[
\lim_{z\rightarrow0}z^{\alpha}=\begin{cases}
0 & 0<\Re\left(\alpha\right)\\
1 & \alpha=0\\
\text{発散} & \Re\left(\alpha\right)<0\lor\left(\Re\left(\alpha\right)=0\land\Im\left(\alpha\right)\ne0\right)
\end{cases}
\]
[2016年早稲田大学商学部・数学第1問]べき乗の余り
$2^{100}$を$2016$で割った余り。
外接円を持つ4角形の角度と対角線の長さ
\[
p=\sqrt{\frac{cd\left(a^{2}+b^{2}\right)+ab\left(c^{2}+d^{2}\right)}{ab+cd}}
\]
接弦定理
\[
\angle BAP=\angle BCA
\]
2等分線同士のなす角
\[
\angle CPB=\frac{\pi+\angle CAB}{2}
\]
角の2等分線の性質
\[
\frac{\left|AB\right|}{\left|AC\right|}=\frac{\left|BP\right|}{\left|CP\right|}
\]
中点連結定理
\[
\left|BC\right|=2\left|MN\right|
\]
チェバの定理・メネラウスの定理とその逆
\[
\frac{\left|AR\right|}{\left|RB\right|}\cdot\frac{\left|BP\right|}{\left|PC\right|}\cdot\frac{\left|CQ\right|}{\left|QA\right|}=1
\]
スチュワートの定理と中線定理と平行4辺形公式
\[
xa^{2}+yb^{2}=c\left(d^{2}+xy\right)
\]
3角形・双心4角形の内接円の中心と外接円の中心の距離の関係
\[
\frac{1}{R-d}+\frac{1}{R+d}=\frac{1}{r}
\]
チャップル・オイラーの定理とオイラーの不等式と外接円の半径と内接円の半径の比
\[
\left|IJ\right|^{2}=R^{2}-2Rr
\]
双心4角形の面積
\[
S=\sqrt{abcd}
\]
円に内接する4角形の対角の和
\[
\angle DAB+\angle BCD=\pi
\]