■双子素数の漸近確率密度(その10)

収束の遅い級数には、diet調和級数の収束がある。

調和級数は発散するが,分母にひとつでも9が現れるものを削除すると,発散しなくなります.和は有限となって約22.92となることがわかっています。

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【1】無零調和級数の収束

[Q]分母に0が含まれている項をすべて取り除けば無零調和級数は収束する.

[A]10^α-1と10^αの間にある無零数の個数は9^α個だから,その間にある無零数の逆数の和は9^α/10^α-1より小さい.したがって,

  Σ1/a<Σ9^α/10^α-1=9/(1−9/10)=90

実際に,どこにも0がでてこない整数の逆数和は,収束はすごく遅いのですが,23.10345・・・に収束します.

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 9抜き→約22.92

でも

0抜き→23.10345・・・

でも,どの1桁の数字を抜いても残った項は有限の値に収束するのです.さらにいうと1桁の数に限る必要はなく,どんな数を抜いても間引いた調和級数は収束します.9でも314159でも同じ理由から収束するのです.

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(1/9-1/10)+(1/19-1/20)+(1/29-1/30)+・・・=23.10-22.92=0.18となる

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