2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Использование формулы Перрона
Сообщение21.04.2024, 21:36 


23/02/12
3147
Уважаемые форумчане, необходимо получить главный член асимптотики сумматорной функции $\sum_{n \leq x} {2^{\omega(n)}}$ c использованием формулы Перрона.
Формула Перрона для главного члена асимптотики сумматорной функции $\sum_{n \leq x} f(n)$:
$\sum_{n \leq x} f(n) \sim \frac {1}{2\pi i}\int_C F(s) \frac{x^s}{s}ds=\sum_{i=1}^N Res [F(s)\frac{x^s}{s},s_i]$,
где $F(s)=\sum_{i=1}^n \frac {f(n)}{n^s}$ при $s>\sigma_a$ (абцисса абсолютной сходимости), $Res [F(s)\frac{x^s}{s},s_i]$ - вычет функции $F(s)\frac{x^s}{s}$ в точке $s_i$, находящейся в области, ограниченной контуром интегрирования $C$. Контур интегрирования $C$ - представляет из себя прямоугольник: $b+-iT,\beta+-iT$, где $a <\beta <b$ ($a$ - граница нетривиальных нулей дзета функции Римана и $b>\max\{0,\sigma_a\}$).

В нашем случае $F(s)=\sum_{i=1}^n \frac {2^{\omega(n)}}{n^s}=\frac {\zeta^2(s)}{\zeta(2s)}$ при $s>1$.
Запишем формулу Перрона для нашего случая:
$\sum_{n \leq x} f(n) \sim \sum_{i=1}^N Res [\frac {\zeta^2(s)}{\zeta(2s)}\frac{x^s}{s},s_i]$.
В указанном контуре интегрирования только одна точка $s=1$ является полюсом 2-ого порядка функции $\frac {\zeta^2(s)}{\zeta(2s)}\frac{x^s}{s}$, так как квадрат дзета функции Римана находится в числителе.

Известно следующее разложение в ряд Лорана дзета функции Римана:
$\zeta (s)=\frac {1}{s-1}+\gamma+O(|s-1|)$, где $\gamma$ - постоянная Эйлера.
Поэтому получаем:
$\zeta^2 (s)=(\frac {1}{s-1}+\gamma+O(s-1))^2=\frac{1}{(s-a)^2}+\frac{2\gamma}{s-1}+(\gamma)^2+O(|s-1|)+O((s-1)^2)$
Учитывая это получим главный член асимптотики:
$\sum_{n \leq x} f(n) \sim Res[\frac {\zeta^2(s)}{\zeta(2s)}\frac{x^s}{s},s=1]=\frac{x}{\zeta(2)}$

Однако, правильное значение главного члена:
$\sum_{n \leq x} f(n) \sim \frac{x\ln(x)}{\zeta(2)}$.
Где ошибка?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ 1 сообщение ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group