解決済み

無限級数の値を求めるときに、しばしば、その級数を値に取る関数を考えるというアプローチ(→下の例)が用いられることがありますが、この手法に名前はついているのでしょうか。


例:バーゼル問題

f(x)=k=1xkk2f(x)=\sum_{k=1}^{\infty}\frac{x^k}{k^2}

とすると、

k=11k2=f(1)f(0)=01f(x)dx=01log(1x)xdx\sum_{k=1}^{\infty}\frac{1}{k^2}=f(1)-f(0)=\int_{0}^{1}f'(x)dx=\int_{0}^{1}-\frac{\log(1-x)}{x}dx

となり、定積分の問題にできる。

ベストアンサー

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項別積分の問題ですね。整級数の収束半径がちょうど1のときでも、元の級数が収束すれば、この手法が使えるというのが「アーベルの連続定理(アーベルの定理)」です。これにつきましては「解析学序説(上巻)」(一松 信著)p235などをご参照ください。

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