最美情侣中文字幕电影,在线麻豆精品传媒,在线网站高清黄,久久黄色视频

歡迎光臨散文網(wǎng) 會員登陸 & 注冊

【趣味數(shù)學題】 歐拉-馬歇羅尼常數(shù)

2021-11-02 21:40 作者:AoiSTZ23  | 我要投稿

鄭濤(Tao Steven Zheng)著

【問題】

題一: 伽馬函數(shù)(gamma function)的導(dǎo)函數(shù)。

%5CGamma(n)%20%3D%20%5Cint%20_%7B%200%20%7D%5E%7B%20%5Cinfty%20%20%7D%7B%20%7B%20t%20%7D%5E%7B%20n-1%20%7D%7B%20e%20%7D%5E%7B%20-t%20%7D%20%7D%20dt

題二:?歐拉-馬歇羅尼常數(shù)(Euler-Mascheroni constant)定義為

%20%5Clim_%7Bn%5Crightarrow%20%5Cinfty%7D%7B%5Cleft%5B%7B%20H%20%7D_%7B%20n%2B1%20%7D%20-%5Cln%7B(n)%7D%5Cright%5D%7D%20%3D%20%5Cgamma

用題一的結(jié)果來證明 %7B%5CGamma%7D%5E%7B'%7D%20(1)%20%3D%20-%5Cgamma。


【題解】

題一

考慮用極限改寫伽馬函數(shù)

%5CGamma(n)%20%3D%20%5Clim%20_%7B%20x%5Crightarrow%20%5Cinfty%20%20%7D%7B%20%5Cint%20_%7B%200%20%7D%5E%7B%20x%20%7D%7B%20%7B%20e%20%7D%5E%7B%20-t%20%7D%7B%20t%20%7D%5E%7B%20n-1%20%7D%20%7D%20dt%20%7D%20

使用萊布尼茲公式(Leibniz rule):

%5Cfrac%7Bd%7D%7Bdx%7D%5Cint_%7Ba(x)%7D%5E%7Bb(x)%7D%20f(x%2Ct)dt%20%3D%20%5Cint_%7Ba(x)%7D%5E%7Bb(x)%7D%5Cfrac%7B%5Cpartial%7D%7B%5Cpartial%20x%7D%20f(x%2Ct)%20dt%20%2B%20f%5Cbig(x%2Cb(x)%5Cbig)%5Ccdot%20b'(x)%20-%20f%5Cbig(x%2Ca(x)%5Cbig)%5Ccdot%20a'(x)

記得這個問題要把 x%20 改換為 %20n%20!?。?/h1>

由于

%5Cfrac%7B%5Cpartial%20f%7D%7B%5Cpartial%20n%7D%20%3D%20%7Bt%7D%5E%7Bn-1%7D%7Be%7D%5E%7B-t%7D%20%5Cln%7B(t)%7D

所以

%5Cbegin%7Balign%7D%0A%5CGamma%20'(n%2Ct)%20%26%3D%20%5Clim%20_%7B%20x%5Crightarrow%20%5Cinfty%20%20%7D%7B%20%5Cleft%5B%5Cint%20_%7B%200%20%7D%5E%7B%20x%20%20%7D%7B%7Bt%7D%5E%7Bn-1%7D%5Cln(t)%7Be%7D%5E%7B-t%7D%7D%20dt%20-%20%5Cleft(%7B%20x%20%7D%5E%7B%20n-1%20%7D%7B%20e%20%7D%5E%7B-x%7D%5Cright)%20%5Ccdot%201%20-%200%20%5Ccdot%200%20%5Cright%5D%20%7D%20%20%5C%5C%0A%26%3D%20%5Clim%20_%7B%20x%5Crightarrow%20%5Cinfty%20%20%7D%7B%20%5Cleft%5B%5Cint%20_%7B%200%20%7D%5E%7B%20x%20%20%7D%7B%7Bt%7D%5E%7Bn-1%7D%5Cln(t)%7Be%7D%5E%7B-t%7D%7D%20dt%20-%20%7B%20x%20%7D%5E%7B%20n-1%20%7D%7B%20e%20%7D%5E%7B-x%7D%5Cright%5D%20%7D%20%5C%5C%0A%26%3D%20%5Cint%20_%7B%200%20%7D%5E%7B%20%5Cinfty%20%7D%7B%20%7B%20e%20%7D%5E%7B%20-t%20%7D%7B%20t%20%7D%5E%7B%20n-1%20%7D%20%5Cln%5Cleft(t%5Cright)%7D%20dt%20%5C%5C%0A%5Cend%7Balign%7D

題二
因為 n%3D1,

%7B%5CGamma%7D%5E%7B'%7D(1)%3D%20%5Cint%20_%7B%200%20%7D%5E%7B%20%5Cinfty%20%7D%7B%20%7B%20e%20%7D%5E%7B%20-t%20%7D%5Cln%5Cleft(t%5Cright)%7D%20dt%20

%20%7Be%7D%5E%7B-t%7D 寫成 %5Clim%20_%7B%20n%5Crightarrow%20%5Cinfty%20%20%7D%7B%20%5Cleft(1-%5Cfrac%7Bt%7D%7Bn%7D%20%5Cright)%5E%7Bn%7D%20%7D;然后,令 s%20%3D%201%20-%20%5Cfrac%7Bt%7D%7Bn%7D%20-nds%20%3D%20dt%20,可得

%20%5Cbegin%7Balign%7D%0A%5Clim%20_%7B%20n%5Crightarrow%20%5Cinfty%20%20%7D%7B%20%5Cleft%5B%20%5Cint%20_%7B%201%7D%5E%7B%200%7D%7B%20%7B%20s%20%7D%5E%7B%20n%20%7D%20%7D%20%5Cleft%5B%5Cln(n)%2B%5Cln(1-s)%20%5Cright%5D%20(-n)ds%20%5Cright%5D%20%20%7D%20%20%5C%5C%0A%20%26%3D%20%5Clim%20_%7B%20n%5Crightarrow%20%5Cinfty%20%20%7D%7B%20%5Cleft%5B%20n%5Cln%7B(n)%7D%5Cint%20_%7B%200%20%7D%5E%7B%201%20%7D%7B%20%7B%20s%20%7D%5E%7B%20n%20%7D%20%7D%20ds%2B%5Cint%20_%7B%200%20%7D%5E%7B%201%20%7D%7B%20%7B%20s%20%7D%5E%7B%20n%20%7D%20%7D%20%5Cln(1-s)ds%20%5Cright%5D%20%20%7D%20%20%5C%5C%0A%20%26%3D%5Clim%20_%7B%20n%5Crightarrow%20%5Cinfty%20%20%7D%7B%20%5Cleft%5B%20%5Cfrac%20%7B%20n%20%7D%7B%20n%2B1%20%7D%20%5Cln%7B(n)%7D%20%2B%5Cfrac%20%7B%20-1%20%7D%7B%20n%2B1%20%7D%20%5Cint%20_%7B%200%20%7D%5E%7B%201%20%7D%7B%20%5Cfrac%20%7B%20%7B%20s%20%7D%5E%7B%20n%2B1%20%7D-1%20%7D%7B%20s-1%20%7D%20%20%7D%20ds%20%5Cright%5D%20%20%7D%20%20%20%5C%5C%0A%20%26%3D%5Clim%20_%7B%20n%5Crightarrow%20%5Cinfty%20%20%7D%7B%5Cfrac%20%7B%20n%20%7D%7B%20n%2B1%20%7D%20%5Cleft%5B%5Cln%7B(n)%7D-%7B%20H%20%7D_%7B%20n%2B1%20%7D%20%5Cright%5D%7D%20%5C%5C%0A%5Cend%7Balign%7D%20


因為?歐拉-馬歇羅尼常數(shù)(Euler-Mascheroni constant)定義為 %5Clim_%7Bn%5Crightarrow%20%5Cinfty%7D%7B%5Cleft%5B%7B%20H%20%7D_%7B%20n%2B1%20%7D%20-%5Cln%7B(n)%7D%20%5Cright%5D%7D%20, 我們發(fā)現(xiàn)

%20%7B%5CGamma%7D%5E%7B'%7D%20(1)%20%3D%20-%5Cgamma%20

歐拉-馬歇羅尼常數(shù)的數(shù)值是大約 0.577216。



【趣味數(shù)學題】 歐拉-馬歇羅尼常數(shù)的評論 (共 條)

分享到微博請遵守國家法律
建德市| 监利县| 普陀区| 娱乐| 新源县| 福安市| 合江县| 黔西| 汾西县| 肇源县| 塔河县| 象山县| 新田县| 江川县| 大港区| 徐水县| 左云县| 陆河县| 伊吾县| 平远县| 永清县| 景东| 光山县| 新绛县| 南皮县| 上高县| 微博| 和龙市| 苍山县| 济南市| 刚察县| 固阳县| 当涂县| 遵化市| 南丹县| 金塔县| 富顺县| 勃利县| 平昌县| 抚松县| 昭通市|