■ある無限級数(その170)

 よく知られた結果

  1−1/2+1/3−1/4+・・・=log2  (メルカトール級数あるいはグレゴリー級数)

  log(1+x)=x−x^2/2+x^3/3−x^4/4+・・・

から得られる.

 xを−xで置き換えた級数

  log(1−x)=−x−x^2/2−x^3/3−x^4/4−・・・

を組み合わせると

  log(1+x)/(1−x)=2(x+x^3/3+x^5/5+x^7/7+・・・)が得られる.

  log(1+x)/(1−x)=2(x+x^3/3+x^5/5+x^7/7+・・・)

 一方,

  arctanx=x−x^3/3+x^5/5−x^7/7+・・・

x=1と置くと,もうひとつのよく知られた結果(グレゴリー・ライプニッツ級数)

  1−1/3+1/5−1/7+・・・=π/4

が得られる.

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  logx=∫(1,x)dt/t

  arctanx=∫(0,x)dt/(1+t^2)

より,有理関数

  t/(at+b),(dt+e)/(at^2+bt+c)

の積分は,logxないしarctanxに帰着される.

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