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




 
 Сумма ряда
Сообщение09.09.2010, 19:18 
Имеется сумма бесконечного ряда:

$\sum \limits _{k=1}^{\infty }{\frac {k}{ \left( {k}^{3}+1 \right) ^{2}}}$

Можно ли его выразить каким-либо выражением (рациональным, иррациональным, через известные математические константы - все равно)?
У меня получается только числовой результат 0,28.

 
 
 
 Re: Сумма ряда
Сообщение09.09.2010, 19:59 
$$\dfrac {2 - \gamma - \frac{\pi^2}{6} - \frac{1-i\sqrt 3}2 \psi^{(0)}\left(\frac{1-i\sqrt 3}2\right) - \frac{1+i\sqrt 3}2 \psi^{(0)}\left(\frac{1+i\sqrt 3}2\right) - \psi^{(1)}\left(\frac{1-i\sqrt 3}2\right)  - \psi^{(1)}\left(\frac{1+i\sqrt 3}2\right)} 9 \approx 0.2800438 $$
$\psi^{(n)}$ - n-ная производная дигамма функции.

-- Чт сен 09, 2010 13:23:27 --

Или:
$$\dfrac 1 9 \sum\limits_{k=-1}^1\left(e^{-\frac {2\pi} 3 k i} \psi^{(0)}\left(e^{\frac {2\pi}3 k i}\right)-\psi^{(1)}\left(e^{\frac {2 \pi}3 k i}\right)\right)$$

 
 
 
 Re: Сумма ряда
Сообщение09.09.2010, 21:10 
Maple дал такой ответ
\begin{gather*}
2/9-{\frac {7}{54}}\,{\pi }^{2}+1/9\,{\pi }^{2} \left( \tanh \left( 1/
2\,\pi \,\sqrt {3} \right)  \right) ^{2}-1/9\,\Psi \left( 1/2+1/2\,i
\sqrt {3} \right) +\\+1/18\,i\pi \,\tanh \left( 1/2\,\pi \,\sqrt {3}
 \right) +1/18\,\sqrt {3}\pi \,\tanh \left( 1/2\,\pi \,\sqrt {3}
 \right) -1/9\,\gamma
\end{gather*}

 
 
 
 Re: Сумма ряда
Сообщение09.09.2010, 22:03 
Аватара пользователя
Воистину, хрен редьки не слаще.

 
 
 
 Re: Сумма ряда
Сообщение09.09.2010, 22:11 
Нет уж! От таких формул проще застрелиться. Как вы такое за десяток минут определили? Короче нельзя сделать (например, упростить выражения)?

 
 
 
 Re: Сумма ряда
Сообщение09.09.2010, 22:29 
Аватара пользователя
$\sum \limits _{k=1}^{\infty }\dfrac {k}{ ( k^3+1 ) ^2}=\sum \limits _{k=2}^{\infty }\dfrac {k-1}{ ( k^3-3k^2+3k-1+1 ) ^2}=\sum \limits _{k=2}^{\infty }\dfrac {k-1}{ k^2( k^2-3k+3 ) ^2}=$

$=\sum \limits _{k=2}^{\infty }\dfrac {Ak+B}{ k^2}+\dfrac {Ck+D}{( k^2-3k+3 )}+\dfrac {Ek+F}{( k^2-3k+3 )^2}=...$

$(Ak+B)( k^2-3k+3 )^2+(Ck+D)( k^4-3k^3+3 k^2)+Ek^3+Fk^2=k-1$

$k=0 \Longrightarrow B=-1/3$ и так далее???

 
 
 
 Re: Сумма ряда
Сообщение10.09.2010, 17:11 
Принцип понятен! Спасибо! Но простого ответа тут ждать не придется. Увы... Опять будет хрен с редькой.

 
 
 [ Сообщений: 7 ] 


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