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




 
 Котангенс как ряд из обратных синусов
Сообщение04.08.2011, 17:39 
Доказать, что $$\sum\limits_{i=1}^{\infty}\frac{1}{\sin{\frac{(1-a)\pi}{2^i}}}=\ctg {a\pi}\,\,\,\,\,\,\,\,(0<a<1)$$

 
 
 
 Re: Котангенс как ряд из обратных синусов
Сообщение04.08.2011, 17:43 
Что-то не так в условии: ряд расходится.

 
 
 
 Re: Котангенс как ряд из обратных синусов
Сообщение04.08.2011, 17:56 
То есть, как это? Можно поподробней? Почему расходится?

 
 
 
 Re: Котангенс как ряд из обратных синусов
Сообщение04.08.2011, 17:58 
Аватара пользователя
Потому что общий член не стремится к нулю.

 
 
 
 Re: Котангенс как ряд из обратных синусов
Сообщение04.08.2011, 17:59 
:oops: Я уже понял, поэтому постараюсь сейчас изложить суть метода...

-- 04.08.2011, 19:15 --

Легко показать, что верно следующее равенство $$\sum\limits_{i=1}^{\infty}\frac{2^i}{x^{2^i}+1}=\frac{1}{x-1}\,\,\,\,\,\,\,\,(1<x)$$
Умножаем обе части на $x^{-a}$ и интегрируем от ноля до бесконечности. В итоге нужно вычислить эти определенные интегралы
1.$\int_o^{+\infty}\frac{x^{-a}}{x^{2^i}+1}\,dx=\frac{\pi}{2^i\sin{\frac{(1-a)\pi}{2^i}}}\,(1-2^i<a<1)$
2.$\int_o^{+\infty}\frac{x^{-a}}{x-1}\,dx=\pi\ctg{a\pi}\,(0<a<1)$
Где ошибка?

 
 
 
 Re: Котангенс как ряд из обратных синусов
Сообщение04.08.2011, 19:17 
Равенство записано для $x>1$,а интегрируете от 0.

 
 
 
 Re: Котангенс как ряд из обратных синусов
Сообщение04.08.2011, 20:27 
Тупанул, извиняюсь! :oops:
Есть у кого-нибудь какие-то предложения по поводу функции $f(x)$, такой что $$\sum\limits_{i=1}^{\infty}2^i\int_x^\infty\frac{f(t)}{t^{2^i}+1}\,dt=\int_x^\infty\frac{f(t)}{t-1}\,dt\,\,\,\,\,\,\,(1<x)$$?
Понимаю, что таких функций наверное бесконечно много, но мне нужны конкретные примеры(и если можно, то чтоб интегрирование не сводилось к каким-то страшным 10-и-этажным выражениям :wink: )

 
 
 
 Re: Котангенс как ряд из обратных синусов
Сообщение04.08.2011, 23:29 
Тождественный ноль подойдет?

 
 
 [ Сообщений: 8 ] 


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