ウォリスの公式
ウォリスの公式
\[ \prod_{k=1}^{\infty}\left(\frac{(2k)^{2}}{(2k-1)(2k+1)}\right)=\frac{\pi}{2} \]
\[ \prod_{k=1}^{\infty}\left(\frac{(2k)^{2}}{(2k-1)(2k+1)}\right)=\frac{\pi}{2} \]
\begin{align*}
\prod_{k=1}^{\infty}\left(\frac{(2k)^{2}}{(2k-1)(2k+1)}\right) & =\prod_{k=1}^{\infty}\left(\frac{(2k-1)(2k+1)}{(2k)}\right)^{-1}\\
& =\prod_{k=1}^{\infty}\left(\frac{(2k)^{2}-1}{(2k)^{2}}\right)^{-1}\\
& =\frac{\pi}{2}\left\{ \frac{\pi}{2}\prod_{k=1}^{\infty}\left(1-\frac{\left(\frac{1}{2}\right)^{2}}{k^{2}}\right)\right\} ^{-1}\\
& =\frac{\pi}{2}\sin^{-1}\left(\frac{\pi}{2}\right)\qquad,\qquad\sin(\pi z)=\pi z\prod_{k=1}^{\infty}\left(1-\frac{z^{2}}{k^{2}}\right)\\
& =\frac{\pi}{2}
\end{align*}
ページ情報
| タイトル | ウォリスの公式 |
| URL | https://www.nomuramath.com/rszzqz7i/ |
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連続関数同士の合成関数は連続
\[
\lim_{x\rightarrow x_{0}}f\left(g\left(x\right)\right)=f\left(g\left(x_{0}\right)\right)
\]
ベッセル関数のポアソン積分表示
\[
J_{\nu}(z)=\frac{1}{\sqrt{\pi}\Gamma\left(\nu+\frac{1}{2}\right)}\left(\frac{z}{2}\right)^{\nu}\int_{-1}^{1}(1-t^{2})^{\nu-\frac{1}{2}}e^{izt}dt
\]
logの2乗の級数表示
\[
\log^{2}(1-x)=2\sum_{k=1}^{\infty}\frac{H_{k}}{k+1}x^{k+1}
\]
ウォリス積分を含む極限
\[
\lim_{n\rightarrow\infty}\sqrt{n}\int_{0}^{\frac{\pi}{2}}\sin^{n}\theta d\theta=\sqrt{\frac{\pi}{2}}
\]