作者Honor1984 (希望愿望成真)
看板trans_math
标题Re: [积分] 一题经典题
时间Sun Sep 27 23:25:44 2009
※ 引述《XII (Mathkid)》之铭言:
: 对k=1,2,..,n, 由de Moivre定理可得
: kπ kπ
: (cos------ + i sin------)^(2n+1) = (-1)^k
: 2n+1 2n+1
: n kπ kπ
: 上式虚部 0 = Σ C(2n+1,2r) (cos------)^(2r) (sin------)^(2n+1-2r) (-1)^(n-r)
: r=0 2n+1 2n+1
: kπ
: 除以(sin------)^(2n+1)可得
: 2n+1
: n kπ
: Σ C(2n+1,2r) (-1)^(n-r) (cot------)^(2r) = 0
: r=0 2n+1
: 故得
: Lemma 1.
: n kπ
: Σ C(2n+1,2r) (-1)^(n-r) x^r = 0 之根为 (cot------)^2, k=1,2,..,n.
: r=1 2n+1
: (2n+1)^2 n 1 n kπ
: (1-1) 0 < ---------- Σ ------- - Σ (cot------)^2 < n
: π^2 k=1 k^2 k=1 2n+1
: (2n+1)^4 n 1 n kπ n kπ
: (2-1) 0 < ---------- Σ ------- - Σ (cot------)^4 < n+2Σ (cot------)^2
: π^4 k=1 k^4 k=1 2n+1 k=1 2n+1
: 由Lemma 1及根与系数的关系,可知
: n kπ C(2n+1,3) 2n^2-2n
: Σ(cot------)^2 = ----------- = ---------
: k=1 2n+1 C(2n+1,1) 3
^^^^^^^^^
2n^2-n
--------
3
: n kπ 2n^2-2n C(2n+1,5) 8
: Σ(cot------)^4 = (---------)^2 - 2 ----------- = ----n^4 + O(n^3)
: k=1 2n+1 3 C(2n+1,1) 45
2n^2-n
(--------)^2 不过对最高次项没有影响
3
: 代入(1-1), (2-1)後, 分别除以(2n+1)^2,(2n+1)^4, 再让n→∞
我想(1-1) (2-1)还是不要移成左边 = 0比较好
因为如果要夹挤
还是得把上面两个Σ再移回去後
才能做夹挤
只是代价是右边又要再弄三角函数的合并
: 由夹击定理可得
: ∞ 1 π^2
: Σ ----- = ------
: k=1 k^2 6
: ∞ 1 π^2
: Σ ----- = ------
: k=1 k^4 90
: 同理可算
: ∞ 1
: Σ -------- , k 正整数
: n=1 n^(2k)
谢谢你花时间打这麽多
我想同理可算还会遇到一个很麻烦的地方
在於求出Σcot^p的计算
另外也有用Bernoulli数来表示ζ(2k)的
总之ζ是一个很有趣的函数
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