■オイラー・マクローリンの和公式とトッド作用素(その14)

 (その12)(その13)をまとめてみる.

[1]第1項  j=[0,m+1],k=[1,j]

1/(m+1)ΣBj/j!((m+1)!/(m+1−j)!n^m+1-jlogn+ΣjCk(−1)^k-1(k−1)!(m+1)!/(m+1−j+k)!n^m+1-j)

[2]第2項  j=[0,m+1],k=[1,j]

−1/(m+1)ΣBj/j!(ΣjCk(−1)^j+1(k−1)!(m+1)!/(m+1−j+k)!)

[3]第3項  j=[0,m]

  Σk^m=1/(m+1)・ΣBj(m+1,j)n^(m+1-j)

として,−Σk^m

===================================

[1]第1項  j=[0,m+1],k=[1,j]

1/(m+1)ΣBj/j!((m+1)!/(m+1−j)!n^m+1-jlogn+

+jC1(m+1)!/(m+1−j+1)!n^m+1-j

−jC2(m+1)!/(m+1−j+2)!n^m+1-j

+jC32!(m+1)!/(m+1−j+3)!n^m+1-j

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

+(−1)^j-1(j−1)!(m+1)!/(m+1−j+j)!n^m+1-j)

[2]第2項  j=[0,m+1],k=[1,j]

−1/(m+1)ΣBj/j!(

+jC1(m+1)!/(m+1−j+1)!

−jC2(m+1)!/(m+1−j+2)!

+jC32!(m+1)!/(m+1−j+3)!

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

+(−1)^j+1(j−1)!(m+1)!/(m+1−j+j)!)

===================================

[1]第1項  j=[0,m+1],k=[1,j]

1/(m+1)ΣBj((m+1,j)n^m+1-jxogn+

+(m+1,j−1)n^m+1-j/1!

−(m+1,j−2)n^m+1-j/2!

+(m+1,j−3)n^m+1-j/3!

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

+(−1)^j-1(m+1,m+1)n^m+1-j/j!)

[2]第2項  j=[0,m+1],k=[1,j]

−1/(m+1)ΣBj(

+(m+1,j−1)/1!

−(m+1,j−2)/2!

+(m+1,j−3)/3!

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

+(−1)^j+1)(m+1,m+1)/j!)

===================================

[1]第1項  j=[0,m+1],k=[1,j]

1/(m+1)ΣBjn^m+1-j((m+1,j)logn+(m+1,j−1)/1!−(m+1,j−2)/2!+(m+1,j−3)/3!+・・・+(−1)^j-1(m+1,m+1)/j!)

[2]第2項  j=[0,m+1],k=[1,j]

−1/(m+1)ΣBj((m+1,j−1)/1!−(m+1,j−2)/2!+(m+1,j−3)/3!+・・・+(−1)^j+1)(m+1,m+1)/j!)

[3]第3項  j=[0,m]

  Σk^m=1/(m+1)・ΣBj(m+1,j)n^(m+1-j)

として,−Σk^m

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 ここで,第1項,第2項から第3項の分を差し引くと

[1]第1項  j=[0,m+1],k=[1,j]

1/(m+1)ΣBjn^m+1-j((m+1,j)(logn−1)+(m+1,j−1)/1!−(m+1,j−2)/2!+(m+1,j−3)/3!+・・・+(−1)^j-1(m+1,m+1)/j!)

+Bm+1

[2]第2項  j=[0,m+1],k=[1,j]

−1/(m+1)ΣBj((m+1,j−1)/1!−(m+1,j−2)/2!+(m+1,j−3)/3!+・・・+(−1)^j+1)(m+1,m+1)/j!)

となる.

 結局,

Σk^mlogk=

1/(m+1)ΣBj(n^m+1-j−1)logn+

1/(m+1)ΣBj(n^m+1-j−1)((m+1,j−1)/1!−(m+1,j−2)/2!+(m+1,j−3)/3!+・・・+(−1)^j-1(m+1,m+1)/j!)

+Bm+1

  j=[0,m+1],k=[1,j]

 これ以上簡単になりそうにはないが,はたしてあっているのだろうか?

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