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Somos 二次遞推常數


Somos 二次遞推常數透過以下序列定義

 g_n=ng_(n-1)^2
(1)

其中 g_0=1。這具有閉式解

 g_n=exp[-2^n(partialLi_n(1/2))/(partialn)|_(n=0)+1/2(partialPhi(1/2,s,n+1))/(partials)|_(s=0)],
(2)

其中 Li_n(z) 是一個 多重對數函式Phi(z,s,a) 是一個 Lerch 超越函式。前幾項是 1, 2, 12, 576, 1658880, 16511297126400, ... (OEIS A052129)。這個序列的項具有漸近增長,如

 g_n=sigma^(2^n)(n+2-n^(-1)+4n^(-2)-21n^(-3)+138n^(-4)-1091n^(-5)+...)^(-1)
(3)

(OEIS A116603;Finch 2003, p. 446, n^(-4) 項已修正),其中 sigma 被稱為 Somos 二次遞推常數。這裡,生成函式 A(x)x=1/n 中滿足 函式方程

 (1+x)^2=(A^2(x))/(A(x/(1+x))).
(4)

sigma 的表示式包括

sigma=sqrt(1sqrt(2sqrt(3sqrt(4...))))
(5)
=product_(k=1)^(infty)k^(1/2^k)
(6)
=product_(k=1)^(infty)((k+1)/k)^(1/2^k)
(7)
=product_(n=1)^(infty)product_(k=0)^(n)(k+1)^((-1)^(k+n)(n; k))
(8)
=1.661687949...
(9)

(OEIS A112302;Ramanujan 2000, p. 348;Finch 2003, p. 446;Guillera 和 Sondow 2005)。

lnsigma 的表示式包括

lnsigma=sum_(k=1)^(infty)(1/2)^klnk
(10)
=sum_(k=1)^(infty)((-1)^(k-1)Li_k(1/2))/k
(11)
=-(partialLi_n(z))/(partialn)|_(n=0,z=1/2)
(12)
=sum_(n=1)^(infty)sum_(k=0)^(n)(-1)^(n+k)(n; k)ln(k+1)
(13)
=0.5078339...
(14)

(OEIS A114124;Finch 2003, p. 446;Guillera 和 Sondow 2005;J. Borwein,私人通訊,2 月 6 日,2005 年),其中 Li_n(z) 是一個 多重對數函式

lnsigma 也由 單位正方形積分 給出

lnsigma=int_0^1int_0^1(-x)/((2-xy)ln(xy))dxdy
(15)
=int_0^1(1-x)/((x-2)lnx)dx
(16)

(Guillera 和 Sondow 2005)。

Ramanujan (1911;2000, p. 323) 提出了尋找 巢狀根式 表示式

 sqrt(1+2sqrt(1+3sqrt(1+4sqrt(1+5sqrt(...)))))
(17)

它收斂於 3。Vijayaraghavan (在 Ramanujan 2000, p. 348 中) 給出了他對過程的證明,包括一般情況和 lnsigma 的特定示例。


另請參閱

Glaisher-Kinkelin 常數巢狀根式巢狀根式常數單位正方形積分

使用 探索

參考文獻

Finch, S. R. 數學常數。 英國劍橋:劍橋大學出版社,2003 年。Guillera, J. 和 Sondow, J. "透過 Lerch 超越函式的解析延拓得到的若干經典常數的雙重積分和無窮乘積。" 2005 年 6 月 16 日 http://arxiv.org/abs/math.NT/0506319Ramanujan, S. 問題編號 298。印度數學會雜誌 1911 年。Ramanujan, S. Srinivasa Ramanujan 論文集 (G. H. Hardy, P. V. S. Aiyar 和 B. M. Wilson 編輯)。普羅維登斯,羅德島州:美國數學會,2000 年。Sloane, N. J. A. 序列 A052129, A112302, A114124, 和 A116603,載於 "整數序列線上百科全書"。Somos, M. "與二次遞推相關的若干常數。" 未發表的筆記。1999 年。

在 上被引用

Somos 二次遞推常數

請引用為

Weisstein, Eric W. "Somos 二次遞推常數。" 來自 Web 資源。 https://mathworld.tw/SomossQuadraticRecurrenceConstant.html

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