圆周率pi比较著名的无穷级数公式有哪些?
…………
实际上,我们有:
其中:
为 Riemann Zeta 函数
为 Dirichlet Beta 函数 为伯努利数 为欧拉数
证明懒得写了,见:
Aries:黎曼ζ函数、狄利克雷β函数:ζ(2n)与β(2n+1)的另一种巧妙求法?zhuanlan.zhihu.com自己推一个试试。常见的圆周率展开式给出的结果通常都是圆周率的正数幂,我们不妨试试别的:
众所周知,我们可以毫不费劲地算出
而由 可知,等式左侧等同于
根据广义二项式定理 ,可知:
事实上:
其中双阶乘的定义为
代入回原式,得:
又因为:
有:
由于本人水平有限,还希望知友们能够帮忙验证一下这个公式的准确性。若公式有误,欢迎在评论区指出!
方案一:由 (J.Grengory, 1671) 和 (Leibniz, 1673) 提出
利用级数展开式
开辟了以反正切函数计算 的新时代:
然而收敛速度非常慢,需 项才精确到 。
方案二:由 (Newton, 1676) 提出
利用级数展开式
得到了计算 的新方法:
大大加快了收敛速度,仅 项便可精确到 ,取前 项可精确到 位有效数字。
方案三:由 (Fourier, 1822) 提出
利用Fouier级数
令 ,可得一种新的 的计算方法:
然而收敛速度比较慢,需 项才精确到 。
方案四:由 (Riemann, 1859) 提出
利用 函数的第一积分表示
令 ,又得到了一种新的计算 的方法:
收敛速度相对来说还是比较快的,仅需 项便可精确到 。
方案五:Ramanujan 表示,你们全是弟弟!
这货在1910年代凭「直觉」写出了这么一个公式:
取 项, 位有效数字:
取 项, 位有效数字:
这是魔法吧???
需要注意的是,该公式直到1987年才由Jonathan Borwein和Peter Borwein基于椭圆积分变换的理论给出证明。
BBP公式:
利用这个公式可以计算 小数点后任意一位。
可参考2020北京高考数学第十题
题很简单,思路不错
关于圆周率的级数近似逼近,我写了一篇文章,分享一下~
高等数学(十一)圆周率的级数逼近 - 知乎
Chenglin Li:高等数学(十一)圆周率的级数逼近
我之前写过一个这方面的回答,当然只是众多级数表示中的一小部分。
只用加减乘除取极限这五种运算如何表示圆周率派?据说所有无理数都可以这样获得??www.zhihu.com不是无穷级数,但是也能表示出圆周率:
我并不知道该怎么证明,求各位帮帮我。
抱歉,这式子其实不成立,不过左右两边的差很小。详见:
Reimu Hakurei:如何证明这个和圆周率相关的积分式??www.zhihu.com推荐阅读: