Redigerer
Euler-Mascheronis konstant
(avsnitt)
Hopp til navigering
Hopp til søk
Advarsel:
Du er ikke innlogget. IP-adressen din vil bli vist offentlig om du redigerer. Hvis du
logger inn
eller
oppretter en konto
vil redigeringene dine tilskrives brukernavnet ditt, og du vil få flere andre fordeler.
Antispamsjekk.
Ikke
fyll inn dette feltet!
==Numerisk beregning== Definisjonen av konstanten kan også skrives som : <math> \gamma = \lim_{n \rightarrow \infty } \Big(\sum_{k=1}^n \frac1{k} - \ln(n+1) \Big) = \sum_{k=1}^{\infty}\Big( \frac1{k} - \ln\frac{k+1}{k} \Big) </math> når man benytter den trinnvise kanselleringen av de to bidragene fra logaritmen i hvert ledd som inngår i summasjonen. Selv om denne omskrivningen gjør den numeriske beregningen av konstanten noe enklere, er konvergensen likevel langsom. Euler tok opprinnelig utgangspunkt i den kjente rekken : <math> \ln(1 + x) = \sum_{k=1}^\infty(-1)^{k+1} {x^k\over k} = x - {x^2\over 2} + {x^3\over 3} + \cdots </math> Ved her å sette inn ''x'' = 1/2, 1/3, 1/4, ... , 1/''n'' og så legge sammen rekkene i grensen at ''n'' ble veldig stor, fant han ''γ'' uttrykt ved verdiene til raskt konvergerende serier. Disse ble senere kalt for [[Riemanns zetafunksjon]] ''ζ''(''x'') med heltallige argument, : <math> \gamma = \sum_{k=2}^\infty (-1)^k {\zeta(k)\over k} = {1\over 2}\zeta(2) - {1\over 3}\zeta(3) + {1\over 4}\zeta(4) + \cdots </math> På denne måten fant han i 1734 verdien ''γ'' = 0.577218, et resultat med 5 sikre desimaler. [[Fil:Euler mascheroni constant.svg|left|thumb|300px|Det grå arealet representer Euler-Mascheroni-konstanten ''γ'' som integralet av - ln(ln(1/x)) fra 0 til 1.]] Omtrent på samme tid utviklet han [[Euler-Maclaurins formel]] for summasjon av rekker. Den benyttet han til å beregne det ''n''-te [[harmonisk tall|harmoniske tallet]] ''H<sub>n</sub>'' med det resultat at : <math> \gamma = H_n - \ln n - \frac{1}{2n} + \frac{1}{12n^2} - {1\over 120 n^4} + \cdots </math> Her konvergerer uttrykket på høyre side raskt for økende verdier av ''n''. Ved å velge ''n'' = 10 klarte Euler å finne konstanten med 15 korrekte desimaler ved å ta med ledd opp til orden {{nowrap|1/''n''<sup> 8</sup>}}. De harmoniske tallene er direkte forbundet med [[digammafunksjon]]en ''ψ''(''x'') som igjen er gitt ved den deriverte av [[gammafunksjon]]en, : <math> H_n = \gamma + \psi(n + 1) </math> Denne sammenhengen har sitt utgangspunkt i at ''ψ''(1) = Γ'(1) = - ''γ''. Fra det [[gammafunksjon#Digammafunksjonen|definerende integralet]] for gammafunksjonen følger da at : <math> \gamma = - \int_0^\infty\!dt\, \ln t\, e^{-t} = - \int_0^1\!dx \ln \ln {1\over x} </math> Dette uttrykket egner seg godt til numerisk beregning av konstanten. Mange andre, lignende formler finnes og kan benyttes for det formål. Millioner av desimaler er i dag funnet med slike metoder.
Redigeringsforklaring:
Merk at alle bidrag til Wikisida.no anses som frigitt under Creative Commons Navngivelse-DelPåSammeVilkår (se
Wikisida.no:Opphavsrett
for detaljer). Om du ikke vil at ditt materiale skal kunne redigeres og distribueres fritt må du ikke lagre det her.
Du lover oss også at du har skrevet teksten selv, eller kopiert den fra en kilde i offentlig eie eller en annen fri ressurs.
Ikke lagre opphavsrettsbeskyttet materiale uten tillatelse!
Avbryt
Redigeringshjelp
(åpnes i et nytt vindu)
Navigasjonsmeny
Personlige verktøy
Ikke logget inn
Brukerdiskusjon
Bidrag
Opprett konto
Logg inn
Navnerom
Side
Diskusjon
norsk bokmål
Visninger
Les
Rediger
Rediger kilde
Vis historikk
Mer
Navigasjon
Forside
Siste endringer
Tilfeldig side
Hjelp til MediaWiki
Verktøy
Lenker hit
Relaterte endringer
Spesialsider
Sideinformasjon