調和数・一般化調和数

調和数の相反公式

\[H_{1-z}-H_{z}=\pi\tan^{-1}\left(\pi z\right)+\frac{1}{1-z}-\frac{1}{z}\]
調和数・一般化調和数

調和数の2項係数展開

\[H_{z}=\sum_{k=1}^{\infty}\left(-1\right)^{k-1}\frac{1}{k}C\left(z,k\right)\]
調和数・一般化調和数

調和数・一般化調和数の乗法公式

\[H_{nz,m}=\frac{n^{m-1}-1}{n^{m-1}}\zeta\left(m\right)+\frac{1}{n^{m}}\sum_{k=0}^{n-1}H_{z+\frac{k}{n},m}\]
ガンマ関数

ポリガンマ(ディガンマ)関数の乗法公式

\[\psi^{\left(m\right)}\left(nz\right)=\delta_{0,m}\log n+\frac{1}{n^{m+1}}\sum_{k=0}^{n-1}\psi^{\left(m\right)}\left(z+\frac{k}{n}\right)\]
調和数・一般化調和数

調和数・一般化調和数のn回微分とテーラー展開

\[\frac{d^{n}H_{z,\alpha}}{dz^{n}}=\zeta\left(\alpha\right)\delta_{0n}+\left(-1\right)^{n+1}Q\left(\alpha,n\right)\left(\zeta\left(\alpha+n\right)-H_{z,\alpha+n}\right)\]
調和数・一般化調和数

調和数・一般化調和数の積分

\[\int H_{z}dz=\log\Gamma\left(z+1\right)+\gamma z+C\]
調和数・一般化調和数

一般化調和数の特殊値

\[H_{\frac{1}{2},z}=2^{z}-\left(2^{z}-2\right)\zeta\left(z\right)\]
調和数・一般化調和数

調和数の特殊値

\[H_{\frac{1}{2}}=2-2\log2\]
調和数・一般化調和数

調和数と一般化調和数の拡張

\[H_{z,m}=\zeta\left(m\right)-\zeta\left(m,z+1\right)\]
調和数・一般化調和数

調和数・一般化調和数を含む総和

\[\sum_{k=1}^{n}H_{k,m}=\left(n+1\right)H_{n,m}-H_{n,m-1}\]
調和数・一般化調和数

調和数・一般化調和数の定義

\[H_{n,m}:=\sum_{k=1}^{n}\frac{1}{k^{m}}\]
集合演算

集合族の和集合・積集合の性質

\[\forall B\in\mathcal{A},B\subseteq\bigcup\mathcal{A}\]
大学入試問題

[2021年福島大学・前期]因数分解

$\left(x-3\right)\left(x-5\right)\left(x-7\right)\left(x-9\right)-9$を因数分解せよ。
大学入試問題

[2023年滋賀医科大学・数学第4問]関数方程式

\[f\left(x\right)=1+\int_{0}^{x}e^{t}\left(1+t\right)f\left(t\right)dt,f\left(x\right)=?\]
数学その他問題

2の34乗と5の14乗の大小関係

\[2^{34}\lesseqgtr5^{14}\]
総和総乗問題

ベータ関数の逆数を含む総和

\[\lim_{n\rightarrow\infty}\frac{1}{\sqrt{n}}\sum_{k=0}^{n}\frac{\left(-1\right)^{k}}{B\left(n-k+1,k+1\right)\left(2k+1\right)}=?\]
積分問題

逆3角関数の積の積分

\[\int\sin^{\bullet}x\cos^{\bullet}xdx=?\]
大学入試問題

[2005年京都大学文系・数学第4問]3乗同士の差の整数問題

\[a^{3}-b^{3}=65,\left(a,b\right)=?\]
総和総乗問題

2項係数の2重和の問題

\[\sum_{k=0}^{n}C\left(n,k\right)\sum_{j=k}^{n}C\left(n+1,j+1\right)=?\]
大学入試問題

[2023年東工大数学第1問]積分の整数部分

\[\left\lfloor \int_{0}^{2023}\frac{2}{x+e^{x}}dx\right\rfloor =?\]
フーリエ変換

基本的な関数のフーリエ変換

\[\mathcal{F}_{1,x}\left[x^{n}\right]\left(\xi\right)=\left(\frac{i}{2\pi}\right)^{n}\delta^{\left(n\right)}\left(\xi\right)\]
ヘヴィサイドの階段関数

ヘヴィサイド関数と符号

\[H_{c}\left(x\right)f\left(\pm x\right)=H_{c}\left(x\right)f\left(\pm\left|x\right|\right)\]
その他関数

矩形関数の性質

\[\mathrm{rect}\left(x\right)=H_{\frac{1}{2}}\left(x+\frac{1}{2}\right)-H_{\frac{1}{2}}\left(x-\frac{1}{2}\right)\]
その他関数

3角形関数の性質

\[\mathrm{tri}\left(x\right)=\mathrm{rect}\left(x\right)*_{x}\mathrm{rect}\left(x\right)\]
その他関数

のこぎり波の定義

\[f\left(x\right):=x\]
その他関数

矩形波の定義

\[f\left(x\right):=\begin{cases}-1 & x<0\\0 & x=0\\1 & 0<x\end{cases}\]
その他関数

矩形関数の定義

\[\mathrm{rect}\left(x\right):=\begin{cases}1 & \left|x\right|<\frac{1}{2}\\\frac{1}{2} & \left|x\right|=\frac{1}{2}\\0 & \frac{1}{2}<\left|x\right|\end{cases}\]
その他関数

3角形関数の定義

\[\mathrm{tri}\left(x\right):=\max\left(1-\left|x\right|,0\right)\]
フーリエ級数

簡単な関数のフーリエ級数展開

\[F\left(x\right)=\sum_{k=1}^{\infty}\frac{4}{\pi\left(2k-1\right)}\sin\left(\left(2k-1\right)x\right)\]
フーリエ級数

ディリクレの収束定理

\[F\left(x\right)=\lim_{\epsilon\rightarrow0}\frac{f\left(x+\epsilon\right)+f\left(x-\epsilon\right)}{2}\]