Cумма ряда 1/n^2. Базельская проблема: решение через разложения в ряд Фурье.

  Рет қаралды 10,588

Hmath

Hmath

4 жыл бұрын

Из этого видео вы узнаете, как найти сумму ряда обратных квадратов: 1/n^2. Для этой цели будет получено разложение в ряд Фурье. Нахождение этой бесконечной суммы является знаменитой базельской проблемой, над решением которой работали известные математики в течение почти века. Её решение впервые было найдено Леонардом Эйлером.

Пікірлер: 35
@AlexeyEvpalov
@AlexeyEvpalov 6 ай бұрын
Спасибо за качественную лекцию.
@user-mg3qw6fv5t
@user-mg3qw6fv5t 4 жыл бұрын
Продолжайте, у вас хорошо получается.
@Hmath
@Hmath 4 жыл бұрын
спасибо :)
@user-jh8hh1iy6x
@user-jh8hh1iy6x 3 жыл бұрын
Спасибо за професіоналізм. Мне еще далеко до Вас, и мой вопрос может показаться смешньім, но я на уровне любителя, так что заранее извиняюсь. Разве не просматривается во всех єтих квадратах прообраз теоремьі Пифагора, для чего поступим очень смело и рискнем гипотенузу представить у форме дуги единичной окружности, с углом п\√6. Катетами для нее будут векторьі с рациональньіми длинами внутри окружности ( для нашего случая m=1), их здесь безконечно много. Меня интерисует какой физический смьісл (если он конечно имеется) получится у значения такой " гипотенузьі", и не сродни он будет новой експоненте. Несомненно только одно, что єто число связьівает квадрат с кругом. Вот откуда взялось число "пи" в решении Базелевской задачи. Получается что дуга окружности в каждой своей точке перпендикулярна радиусвектору, как и положено бьіть катетам в прямоугольном треугольнике. Из формульі суммьі обратньіх квадратов следует что здесь и должна присутствувать некая суперперпендикулярность.
@dizogdizog2591
@dizogdizog2591 Жыл бұрын
А в точках разрыва явление Гиббса. Неравномерная сходимость в точках разрыва. Но смотреть можно) бесконечно!!!
@user-sc3vn3sl6p
@user-sc3vn3sl6p Жыл бұрын
👌
@airatvaliullin8420
@airatvaliullin8420 3 жыл бұрын
Еще можно найти эту сумму разложением в ряд Фурье параболы на [-pi, pi]. Даже проще получается - не надо равенством Парсеваля пользоваться. P.S. Увидел соответствующее видео на канале, прошу прощения)))
@Hmath
@Hmath 3 жыл бұрын
еще несколько разных способов есть. некоторые из них сделаю: довольно интересно получается :)
@luckystar1843
@luckystar1843 4 жыл бұрын
Очень классно! Жаль только не рассказали, откуда взялось равенство с квадратами коэффициентов ряда Фурье((
@Hmath
@Hmath 4 жыл бұрын
Равенство с квадратами коэффициентов называют обычно "равенство Парсеваля". Оно верно для всех рядов Фурье. Его я тут не получал, как и формулы для коэффициентов ряда Фурье... Как и не исследовал отдельно на сходимость и т.п. Формат коротких ютьюб-видео не позволяет всё рассказать в одном ролике ;)
@luckystar1843
@luckystar1843 4 жыл бұрын
@@Hmath О, спасибо за название) Да, понимаю, должно быть самое интересное. Название равенства было бы неплохо говорить в видео, чтобы заинтересованные зрители смогли легко найти)
@Hmath
@Hmath 4 жыл бұрын
да просто это равенство по-разному называют :) В русской литературе часто называют "уравнение замкнутости"
@VSU_vitebsk
@VSU_vitebsk 3 жыл бұрын
лайк еще до просмотра
@dmitryramonov8902
@dmitryramonov8902 3 жыл бұрын
Интересно! Кстати, Трушин на своем канале доказал через бином Ньютона, по школьному.
@Hmath
@Hmath 3 жыл бұрын
и как? понятно там "по-школьному"? :) По-моему, если какой-то школьник может разобраться в том решении, то он быстро и легко освоит весь мат. анализ :) Кроме того он использовал сразу же формулу Муавра - она уже содержит комплексные числа. Сомневаюсь, что эта формула может быть доказана как-то "по-школьному" без использования рядов :)
@pukichsilver1665
@pukichsilver1665 3 жыл бұрын
@@Hmath так для формулы муавра же нужно только понять что при умножении комплексных чисел их модули умножаются а аргументы складываются а так доказательство несложное и понятное у трушина
@Hmath
@Hmath 3 жыл бұрын
c формулой муавра, наверно и так можно. я всегда представлял, что там нужно использовать свойство комплексной экспоненты: e^ix=cosx+i*sinx, но, наверно, можно и без этого обойтись. хорошо, что вам понятно у трушина, меня до середины хватило, дальше я подумал, что это жуть как муторно и оно того не стоит :)
@dmitryramonov8902
@dmitryramonov8902 3 жыл бұрын
@@Hmath За последнюю пару дней я много чего перечитал и пересмотрел по базельской проблеме. Прочел целый сборник доказательств, посмотрел пару геометрических версий с лампочками и фонариками, узнал про фурье тремя способами, узнал про несколько способов, где достаточно просто взять определенный интеграл. Кроме Трушина понравилось вот что: интеграл от ln(2cosx)dx. Шоковое по красоте и легкости доказательство.
@Hmath
@Hmath 3 жыл бұрын
про логарифм - это там где комплексные экспоненты? или как-то по-другому?
@mathbyautistdimag.9330
@mathbyautistdimag.9330 3 жыл бұрын
Извини, ты сказал, что этот график функции (из отрезочков) симметричен относительнь 0, но ведь это не так?
@Hmath
@Hmath 3 жыл бұрын
есть симметрия относительно оси, а есть относительно точки. тут вроде как раз график симметричен относительно точки (0,0), разве нет?
@mathbyautistdimag.9330
@mathbyautistdimag.9330 3 жыл бұрын
@@Hmath Да, действительно, как то в голове исказилось определение центральной симметрии, извини
@Hmath
@Hmath 3 жыл бұрын
да ничего, я же тоже могу сделать какую-нибудь ошибку. самому у себя часто бывает трудно заметить, иногда только после кучи просмотров вдруг что-нибудь замечу :) так что, это наоборот хорошо, когда кто-нибудь еще внимательно смотрит и пишет замечание
@larsoff_
@larsoff_ 4 жыл бұрын
А какая сумма ряда у 4/5^n?
@Hmath
@Hmath 4 жыл бұрын
если имеется в виду (4/5)^n (при n от 1 до бесконечности), то это сумма геометрической прогрессии. формула известна: (4/5)/(1-4/5)=4
@larsoff_
@larsoff_ 4 жыл бұрын
Hmath без скобок, при n от 1 до бесконечности
@Hmath
@Hmath 4 жыл бұрын
аналогично: (4/5)/(1-1/5)=1
@VagifRamazanov-co8lh
@VagifRamazanov-co8lh 2 жыл бұрын
Вы уже нашли ответ?)
@user-uh8ru7fs3j
@user-uh8ru7fs3j 4 жыл бұрын
Здравствуйте ! Помогите найти сумму ряда (n^2)/(2^n) . Спасибо !
@Hmath
@Hmath 4 жыл бұрын
www.wolframalpha.com/input/?i=sum%20n%5E2%2F2%5En%20from%20n%3D1%20to%20infinity Новые видео будут ближе к сентябрю. Если нужно решение сейчас, напишите мне вконтакт.
NERF WAR HEAVY: Drone Battle!
00:30
MacDannyGun
Рет қаралды 34 МЛН
Я нашел кто меня пранкует!
00:51
Аришнев
Рет қаралды 2,1 МЛН
Became invisible for one day!  #funny #wednesday #memes
00:25
Watch Me
Рет қаралды 21 МЛН
버블티로 체감되는 요즘 물가
00:16
진영민yeongmin
Рет қаралды 95 МЛН
Сумма ряда обратных квадратов
38:30
Элементарная Математика
Рет қаралды 2,9 М.
16. Ряд обратных квадратов
15:40
ЦИТМ Экспонента
Рет қаралды 9 М.
NERF WAR HEAVY: Drone Battle!
00:30
MacDannyGun
Рет қаралды 34 МЛН