■素数と無限級数(その14)

[1]ユークリッド(素数は無限個存在する)

  Σp1=∞

[2]オレーム(1350年頃)

  ζ(1)=Σ1/n=1+1/2+1/3+・・・=∞

[3]グレゴリー・ライプニッツ級数(1672年)

  L(1)=Σ(−1)^n/(2n+1)=1−1/3+1/5−1/7+・・・=π/4

 本当はグレゴリー・ライプニッツ級数(1672年)より300年前の1400年頃に,インドのマーダヴァが証明済みであった.

[4]オイラー(1737年)

  Σ1/p=1/2+1/3+1/5+1/7+・・・=∞

 これは[1]素数は無限個存在するの改良版である.オイラーはさらに

  Σ(1mod4)1/p=1/5+1/13+1/17+1/29+・・・=∞

  Σ(3mod4)1/p=1/2+1/3+1/7+1/11+・・・=∞

の証明にも成功している.

[5]オイラー(発散級数の和)

  ζ(2)=π^2/6

  ζ(−1)=1+2+3+・・・=−1/12

  ζ(−1)=−ζ(2)/2π^2

  ζ(4)=π^4/90

  ζ(−3)=1+2^3+3^3+・・・=1/120

  ζ(−3)=−3ζ(4)/4π^4

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