将各项的矩阵相加,进一步得到
我们发现上述等式右边的2×2矩阵,正好与正弦、余弦的泰勒公式对应:
这样,我们就推导出
令,则得
也即
这个式子与欧拉恒等式
完全对称:
- 为单位矩阵,与实数或复数域的对应;
- 矩阵与虚数单位对应。由于,我们发现,也即;
如果记为,则(矩阵的平方为负单位矩阵!!!),矩阵为虚单位矩阵。则我们得到非常优雅的矩阵域的欧拉恒等式:
此外,与也有类似的性质:
同样的,借鉴,我们可以将前面推导出来的结论:
修改为矩阵领域的欧拉公式:
因为:
,
这里,我们不得不惊叹于数学的完美!!!
用GeoGebra验证矩阵指数的泰勒公式,结果正确:
我们在试着求一下的值:
极氪001
再来验算一下时,用泰勒公式计算的值: