به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
–1 امتیاز
237 بازدید
در دانشگاه توسط mansour (784 امتیاز)

نشان دهید که: $$ (-1)^{n+1} G_n= \int _0^ \infty \frac{dt}{ (t+1)^{n} . ( \pi ^{2} + ln^{2} t) } \wedge G_n= \int _0^1 \binom{x}{n}dx $$

توسط mansour (784 امتیاز)
ویرایش شده توسط mansour
$$G_n= \int _0^1 \frac{ \Gamma (x+1)}{n! \Gamma (x-n+1)}dx \wedge  \Gamma (x)= \frac{ \pi }{sin \pi x} . \frac{1}{ \Gamma (1-x)}   \wedge x \mapsto (x-n+1) \Longrightarrow  \Gamma (x-n+1)= \frac{ \pi }{sin (\pi x).cos \pi (1-n)+cos (\pi x).sin \pi (1-n)} . \frac{1}{ \Gamma (n-x)} = \frac{ \pi }{ \Gamma (n-x).sin \pi x. (-1)^{n+1} } \Longrightarrow  \frac{1}{ \Gamma (x-n+1)} = \frac{ (-1)^{n+1} .sin \pi x. \Gamma (n-x)}{ \pi } \Longrightarrow G_n= (-1)^{n+1}  \int _0^1 \frac{ \Gamma (x+1)}{n!} . \frac{sin \pi x}{ \pi } . \Gamma (n-x)dx= (-1)^{n+1} \int _0^1 \frac{sin \pi x}{ \pi } dx \int _0^1 t^{n-x-1} . (1-t)^{x}  dt= \frac{ (-1)^{n+1} }{ \pi }  \int _0^1 t^{n-1} dt \int _0^1sin( \pi x). ( \frac{1-t}{t} )^{x} dx \wedge m= \frac{1-t}{t}   \Longrightarrow G_n= \frac{ (-1)^{n+1} }{ \pi }  \int _0^1 t^{n-1} dt \int _0^1sin( \pi x). m^{x} $$$$I= \int _0^1sin (\pi x)d( \frac{ m^{x} }{1+m} )= \frac{ m^{x} }{lnm}.sin  \pi x | _0^1- \ \frac{ m^{x} }{lnm}  \int _0^1 m^{x} cos \pi xdx\Longrightarrow I_1=  \int _0^1cos \pi xd (\frac{ m^{x} }{1+m} )= \frac{ m^{x} }{lnm} cos  \pi x | _0^1+ \frac{ \pi }{lnm}  \int _0^1 m^{x} .sin  (\pi x)dx=( \frac{-m}{lnm} - \frac{1}{lnm} )+ \frac{ \pi }{lnm} .I \Longrightarrow I= \frac{ ln^{2} m}{  \pi ^{2} + ln^{2} m} . \frac{ \pi }{ ln^{2}m } (m+1)$$$$replace "m "by  \frac{1-t}{t}  \Longrightarrow I= \frac{m \frac{1}{t} }{  \pi ^{2} . ln^{2}m }  \Longrightarrow G_n= \frac{ (-1)^{n+1} }{ \pi }  \int _0^1 \frac{ t^{1-n} . \pi . \frac{1}{t} }{  \pi ^{2} + ln^{2}( \frac{1}{t} -1) } dt \wedge u= (\frac{1}{t} -1 )\Longrightarrow G_n= (-1)^{n+1}  \int _ { \infty } ^0 \frac{ (u+1)^{-n} }{  \pi ^{2} + ln^{2} u} (-du)= \int _0^ { \infty }  \frac{dt}{ (t+1)^{n} (  \pi ^{2} + ln^{2} t)}  \vee  (-1)^{n+1} G_n= \int _0^ { \infty }  \frac{dt}{ (t+1)^{n} (  \pi ^{2} + ln^{2} t)} $$

1 پاسخ

0 امتیاز
توسط mansour (784 امتیاز)
انتخاب شده توسط mansour
 
بهترین پاسخ

$$G_n= \int _0^1 \frac{ \Gamma (x+1)}{n! \Gamma (x-n+1)}dx \wedge \Gamma (x)= \frac{ \pi }{sin \pi x} . \frac{1}{ \Gamma (1-x)} \wedge x \mapsto (x-n+1) \Longrightarrow \Gamma (x-n+1)= \frac{ \pi }{sin (\pi x).cos \pi (1-n)+cos (\pi x).sin \pi (1-n)} . \frac{1}{ \Gamma (n-x)} = \frac{ \pi }{ \Gamma (n-x).sin \pi x. (-1)^{n+1} } \Longrightarrow \frac{1}{ \Gamma (x-n+1)} = \frac{ (-1)^{n+1} .sin \pi x. \Gamma (n-x)}{ \pi } \Longrightarrow G_n= (-1)^{n+1} \int _0^1 \frac{ \Gamma (x+1)}{n!} . \frac{sin \pi x}{ \pi } . \Gamma (n-x)dx= (-1)^{n+1} \int _0^1 \frac{sin \pi x}{ \pi } dx \int _0^1 t^{n-x-1} . (1-t)^{x} dt= \frac{ (-1)^{n+1} }{ \pi } \int _0^1 t^{n-1} dt \int _0^1sin( \pi x). ( \frac{1-t}{t} )^{x} dx \wedge m= \frac{1-t}{t} \Longrightarrow G_n= \frac{ (-1)^{n+1} }{ \pi } \int _0^1 t^{n-1} dt \int _0^1sin( \pi x). m^{x} $$$$I= \int _0^1sin (\pi x)d( \frac{ m^{x} }{1+m} )= \frac{ m^{x} }{lnm}.sin \pi x | _0^1- \ \frac{ m^{x} }{lnm} \int _0^1 m^{x} cos \pi xdx\Longrightarrow I_1= \int _0^1cos \pi xd (\frac{ m^{x} }{1+m} )= \frac{ m^{x} }{lnm} cos \pi x | _0^1+ \frac{ \pi }{lnm} \int _0^1 m^{x} .sin (\pi x)dx=( \frac{-m}{lnm} - \frac{1}{lnm} )+ \frac{ \pi }{lnm} .I \Longrightarrow I= \frac{ ln^{2} m}{ \pi ^{2} + ln^{2} m} . \frac{ \pi }{ ln^{2}m } (m+1)$$$$replace "m "by \frac{1-t}{t} \Longrightarrow I= \frac{m \frac{1}{t} }{ \pi ^{2} . ln^{2}m } \Longrightarrow G_n= \frac{ (-1)^{n+1} }{ \pi } \int _0^1 \frac{ t^{1-n} . \pi . \frac{1}{t} }{ \pi ^{2} + ln^{2}( \frac{1}{t} -1) } dt \wedge u= (\frac{1}{t} -1 )\Longrightarrow G_n= (-1)^{n+1} \int _ { \infty } ^0 \frac{ (u+1)^{-n} }{ \pi ^{2} + ln^{2} u} (-du)= \int _0^ { \infty } \frac{dt}{ (t+1)^{n} ( \pi ^{2} + ln^{2} t)} \vee (-1)^{n+1} G_n= \int _0^ { \infty } \frac{dt}{ (t+1)^{n} ( \pi ^{2} + ln^{2} t)} $$

ریاضیدان، کسی است که شباهت ها را بین قضایا دریابد. ریاضیدان بهتر کسی است که بتواند شباهت بین برهان ها را ببیند. بهترین ریاضیدان کسی است که بتواند به شباهت بین نظریه ها توجه کند. و می توان تصور کرد که ریاضیدان نهایی کسی است که بتواند شباهت بین شباهت ها را مشاهده کند.
...