■BBP公式(その8)
πを計算するための公式には無限級数を使うもの、無限積を使うもの、連分数を使うものなど数多くある。
例えば、無限積公式には、ヴィエトの公式
2/π=√2/2・√(2+√2)/2・√(2+√(2+√2)/2・・・
がある。これは
√(2+√(2+√(2+・・・)))=2
であることを示している.
無限級数を使うもの
π/4=1-1/3+1/5-1/7+1/9-1/11+・・・=arctan(1) (ライプニッツ)
連分数を使うもの
4/π=1+1^2/2+・・+3^2/2+・・+5^2/2+・・+(2n+1)^2/2+・・ (ブラウンカー)
無限積を使うもの
2/1・2/3・4/3・4/5・6/5・6/7・・・=π/2 (ウォリス)
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ウォリスの公式(1656年)である.
Π2n/(2n−1)・2n/(2n+1)
=Πn/(n−1/2)・n/(n+1/2)
=Γ(1/2)Γ(3/2)/Γ(1)Γ(1)=2Γ^2(3/2)
=π/2
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(1−1/4)(1−1/9)(1−1/16)・・・(1−1/n^2)
=(1・3/2・2)・(2・4/3・3)・(3・5)/(4・4)・・・(n−1)(n+1)/n^2
=(n+1)/2n→1/2
(1−1/4)(1−1/16)(1−1/25)・・・(1−1/4n^2)
=(1・3/2・2)・(3・5)/(4・4)・・・(2n−1)/(2n+1)/2n・2n
→2/π (ウォリスの公式)
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