■オイラー・マクローリンの和公式とトッド作用素(その10)
Σk^mlogkの計算を始めたい.
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f(x)=x^mlogx,a=0、b=nとおき,まず,
∫(a-h1,b+h2)f(x)dx
を計算する.
∫(a-h1,b+h2)f(x)dx
=[x^m+1logx/(m+1)](a-h1,b+h2)−∫(a-h1,b+h2)x^mdx
=[(x^m+1logx−x^m+1)/(m+1)](-h1,n+h2)
=((n+h2)^m+1log(n+h2)−(n+h2)^m+1)−((−h1)^m+1log(−h1)−(−h1)^m+1))/(m+1)
Td(∂/∂h)∫(a-h1,b+h2)f(x)dx|h=0=狽(k)
の左辺を計算してみる.
Td(∂/∂h)∫(-h1,n+h2)x^mlogxdx|h=0
=1/(m+1){Td(∂/∂h)(n+h2)^m+1log(n+h2)|h=0−Td(∂/∂h)(−h1)^m+1log(−h1)|h=0−Td(∂/∂h){(n+h2)^m+1)−(−h1)^m+1}|h=0
ここで,第3項は(その8)に掲げたベルヌーイのベキ和公式
Σk^m=1/(m+1)・ΣBj(m+1,j)n^(m+1-j)
である.
また,第1項,第2項にライプニッツの公式
(uv)^(n)=ΣnCr(u)^(n-r)(v)^(r)
を適用する.続きは次回の宿題としたい.
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