Σ 1/(1+n^2)

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版主: verdeliteTheMatrix

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#1 Σ 1/(1+n^2)

帖子 TheMatrix楼主 »

证明
Σn=1 1/(1+n2) = ζ(2)-ζ(4)+ζ(6)-ζ(8)+...
changbaihou
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#2 Re: Σ 1/(1+n^2)

帖子 changbaihou »

TheMatrix 写了: 2024年 1月 13日 17:45 证明
Σn=1 1/(1+n2) = ζ(2)-ζ(4)+ζ(6)-ζ(8)+...
可能需要改一改才对,比如改成\sum_{k=0}^{\infty}(\zeta(4k+2)-\zeta(4k)).
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#3 Re: Σ 1/(1+n^2)

帖子 TheMatrix楼主 »

changbaihou 写了: 2024年 1月 13日 21:32 可能需要改一改才对,比如改成\sum_{k=0}^{\infty}(\zeta(4k+2)-\zeta(4k)).
那不是差不多嘛?

另外,你这个好像相减的方向不对吧?ζ(4k+2) < ζ(4k),你这个减出来是负的,而 Σ 1/(1+n2) 是正的。
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#4 Re: Σ 1/(1+n^2)

帖子 TheMatrix楼主 »

TheMatrix 写了: 2024年 1月 13日 17:45 证明
Σn=1 1/(1+n2) = ζ(2)-ζ(4)+ζ(6)-ζ(8)+...
Start with
1/(1-x)=1+x+x2+...

1/(1+x)=1-x+x2-x3+...
1/(1+x2)=1-x2+x4-x6+...

令 x=1/y,这样y的收敛区间从 x<1 变为等价的 y>1:
1/(1+1/y2) = 1-1/y2+1/y4-1/y6+...
1/(1+y2) = 1/y2-1/y4+1/y6-...

所以
1/(1+n2) = 1/n2-1/n4+1/n6-...

写出阵列:
1/(1+12) = 1/12-1/14+1/16-...
1/(1+22) = 1/22-1/24+1/26-...
1/(1+32) = 1/32-1/34+1/36-...

全部加起来,竖着看,就得到:
Σn=1 1/(1+n2) = ζ(2)-ζ(4)+ζ(6)-ζ(8)+...
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#5 Re: Σ 1/(1+n^2)

帖子 TheMatrix楼主 »

changbaihou 写了: 2024年 1月 13日 21:32 可能需要改一改才对,比如改成\sum_{k=0}^{\infty}(\zeta(4k+2)-\zeta(4k)).
哦。刚明白你这个是对的。我那个差了1/2,刚好是-ζ(0)。
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#6 Re: Σ 1/(1+n^2)

帖子 randomatrices »

我也刚看明白,你那个1/2是你的推导中唯一用到的不收敛级数
TheMatrix 写了: 2024年 1月 14日 18:22 哦。刚明白你这个是对的。我那个差了1/2,刚好是-ζ(0)。
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