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對數餘弦函式


對數正弦函式類似,將對數餘弦函式定義為

 C_n=int_0^(pi/2)[ln(cosx)]^ndx.
(1)

前幾個情況由下式給出

C_1=-1/2piln2
(2)
C_2=1/(24)pi^3+1/2pi(ln2)^2
(3)
C_3=-1/8pi^3ln2-1/2pi(ln2)^3-3/4pizeta(3),
(4)

其中 zeta(z)黎曼 zeta 函式

對數餘弦函式透過下式與對數正弦函式相關

 C_n=1/2S_n
(5)

如果 S_n 的積分範圍從 0 到 pi 限制為 0 到 pi/2,則兩者相等。

Oloa (2011) 計算了對數餘弦積分的精確值

 (32)/piint_0^(pi/2)(x^4)/(x^2+ln^2(2cosx))dx=12zeta(2)ln(2pi)-18zeta(2)gamma+4zeta(3)+2gamma^3+12zeta^'(0,1,1)+9zeta(2)-3/2gamma^2,
(6)

其中 zeta(z)黎曼 zeta 函式gamma尤拉-馬歇羅尼常數zeta(s,1,1)多元 zeta 函式,且 zeta^'(s,1,1) 表示 dzeta(s,1,1)/ds|_(s=0)。截至 2011 年 4 月,zeta'(s,1,1) 的更基本函式的閉合形式尚不清楚,但數值上由下式給出

 zeta^'(s,1,1)=1.396989620926385869015999484472258...
(7)

(Oloa 2011; OEIS A189272)。


另請參閱

Clausen 積分, 對數伽瑪函式, 對數正弦函式

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參考文獻

Oloa, O. "涉及 MZV 導數的對數餘弦積分。" 預印本。2011 年 4 月 18 日。Sloane, N. J. A. "整數數列線上大全" 中的序列 A189272

在 上被引用

對數餘弦函式

請引用為

Weisstein, Eric W. "對數餘弦函式。" 來自 —— 資源。 https://mathworld.tw/LogCosineFunction.html

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