证明所有自然数之和,所有自然数之和是谁证明的

首页 > 经验 > 作者:YD1662023-12-03 15:45:08

巴赛尔问题

可以证明黎曼ζ函数有如下性质:

ζ(s)=

2Γ(1-s)(2π)^(s-1)sin(πs/2)ζ(1-s)

证明所有自然数之和,所有自然数之和是谁证明的(9)

这里的Γ(α)正是我在之前文章中介绍过的伽马函数,我在讲解0.5的阶乘时曾讲到过,伽马函数就是阶乘从自然数到实数的解析延拓。

证明所有自然数之和,所有自然数之和是谁证明的(10)

伽马函数Γ(α):,α>0

Γ(α)=∫(0, ∞)[x^(α-1)×e^(-x)]dx

证明所有自然数之和,所有自然数之和是谁证明的(11)

伽马函数

可以证明:

Γ(α)=(α-1)!,α>0

Γ(2)=(2-1)!=1!=1

Γ(2)=1


我们再回到最开始的问题。

求证:ζ(-1)=1 2 3 …=-1/12

证明:ζ(s)=

2Γ(1-s)(2π)^(s-1)sin(πs/2)ζ(1-s)

令s=-1,可得

ζ(-1)=2Γ(2)(2π)^(-2)sin(-π/2)ζ(2)

ζ(2)=π^2/6,Γ(2)=1

ζ(-1)=2Γ(2)(2π)^(-2)sin(-π/2)ζ(2)

=2×1×(1/4π^2)×(-1)×(π^2/6)

=-1/12

ζ(-1)=1 2 3 …=-1/12,证毕!


这才是全体自然数之和等于-1/12的真正来历!

证明所有自然数之和,所有自然数之和是谁证明的(12)

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