■ある無限級数(その174)

有理数同士の演算結果はいつも有理数であるが、無限の演算は例外である。

  1−1/2+1/3−1/4+・・・=log2

 1/1−1/2+1/3−1/4+1/5−1/6+・・・

は調和級数の交代級数で,この値は対数関数のマクローリン展開

  log(1+x)=x−x^2/2+x^3/3−x^4/4+・・・

によりlog2に収束することがわかります.

  Σ(−1)^n-1 ・1/n=log2

無限の有理数の数列が無理数に収束するのは数学におけるもっとも珍しい現象の一つである。メルカトール数列とかグレゴリー数列と呼ばれます.

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同類の有名な分数列が

  1−1/3+1/5−1/7+・・・=π/4

である。

  1−1/3+1/5−1/7+・・・=π/4

はライプニッツ級数,グレゴリー級数と呼ばれますが,それよりも300年近い前(1400年頃),インドのマーダヴァが証明済みだったとのことです.

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 それでは,

[Q]1−1/4+1/7−1/10+・・・=?

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