赤げふの数学

数学・物理・微分の大学2年生 赤げふのBLOG

x!の発散乗積表示(証明っぽいのあるけど確証なし)

 

 

 

 

注意      この記事は信頼性に欠けます

オカシイです

 

 

 

\displaystyle \varphi (x)=\prod_{n=1}^{\infty} \dfrac{1}{1+\frac{x}{n}}

 

という奴と睨めっこしますよ〜( ^\omega^)

\varphix=0を除いて常に発散します。

 

 \displaystyle \varphi (x)=\prod_{k=1}^{\infty } \dfrac{x+k}{k}

 

と変形して、望遠鏡積(って言うのか分からないけども)から、

発散することは明らかですね(`・\forall・)ノイェ-イ!

でも実は

 

_人人 人人_

\varphi (x)=x!

 ̄Y^Y^Y^Y ̄

 

と思うんです!!( \zeta (1)=\gammaと仮定するならば)

 

  \displaystyle \dfrac{1}{\Gamma (x)}=xe^{\gamma x} \prod_{k=1}^{\infty }\dfrac{1+\frac{x}{k}}{e^{\frac{x}{k}}}

 

という公式が世にはあります(´・\omega・`)変形し、

 

 e^{\gamma x}x!=\dfrac{\exp (x\zeta (1))}{\prod_{k=1}^{\infty } (1+\frac{x}{k})}

 

ここで \zeta (1)=\gammaをつかい

 

 \displaystyle x!=\prod_{k=1}^{\infty}\dfrac{1}{1+\dfrac{x}{k}}

 

と示されました(・\nabla・ )

 

ヒューリスティクス的には、0!は自明に\varphi (0)=1

となりますし、xが負整数ならば部分積の段階で\inftyが出てくる様子はx!そのものであります。

形上、ゼータとガンマが友達っぽいのが掴めます

 

ガンマ関数の逆数の公式ですが、あれにはこの\varphiに収束因子

 

e^{\gamma x}=\prod_{k=1}^{\infty} e^{\dfrac{x}{k}}

 

が掛けられると解釈できます。収束因子が発散してるのも変ですが

 

今日の発見です。ありがとうございました〜(。・\omega・)ノ゙

ヘロンの公式これなら導ける?!

え?って感じでヘロンの公式出して見ようと思います。a,b,cが3辺の長さと思ってください。初っ端ワケワカメですが、

 

a+b+c=0

a+b=-c

両辺2乗して

a^{2}+b^{2}-c^{2}=-2ab

両辺2乗して

a^{4}+b^{4}+c^{4}-2a^{2}b^{2}-2b^{2}c^{2}-2c^{2}a^{2}=0

 

両辺-1/16倍して√付けて中身を因数分解すれば左辺がヘロンの公式になっています!!

まぁもっとも因数分解しなくても公式としても機能しますが。

この原理がなんなのか知りたいです!!

真偽問う!!

(*´・ω・)ノこんばんわぁ

Wikipediaサーフィンしてるとこんなの見つけました

 

1-1+2-6+24-...=0.596347362323194074341...

 

どうみてもおかしいので解析接続の賜物なんでしょう(´・ω・`)

カラクリは至って単純です。x!をまずEulerによる積分表示に書き換えます。

 

\sum_{k=0}^{\infty} (-1)^{k} k!

=\sum_{k=0}^{\infty} (-1)^{k} \int_{0}^{\infty} t^{k}e^{-t} dt

=\int_{0}^{\infty} \bigg ( \sum_{k=0}^{\infty} (-t)^{k} \bigg )e^{-t} dt

=\int_{0}^{\infty} \dfrac{e^{-t}}{1+t} dt        ...(A)

=0.596347362323194074341...

 

さてここからが私が問いたい事です。

 

自然数の階乗の総和は0.6971794...か?

 

先程の数式は(-1)^{k}を抜かして書き換えれば(A)は

 

=\int_{0}^{\infty} \dfrac{e^{-t}}{1-t} dt

 

となり、計算方法としては

 

\lim_{\epsilon \rightarrow 0} \bigg ( \int_{0}^{1-\epsilon } +\int_{1+\epsilon}^{\infty} \bigg ) \dfrac{e^{-t}}{1-t} dt

 

従って

 

\sum_{k=0}^{\infty} k! =0.6971748832350660687655...

 

と計算されます。

これはナンセンスなのでしょうか??