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

نشان دهید: $$ \lim_{n\to \infty } [tan( \gamma -H_n+ \frac{ \pi }{4} +log(n)]^{ \frac{1}{sin( \gamma -H_n+log(n))} }= e^{2} $$

توسط mansour (784 امتیاز)
ویرایش شده توسط mansour
$$f(n)= [tan ( \gamma - H_{n} + \frac{ \pi }{4} +log n)]^{ \frac{1}{sin( \gamma - H_{n} +logn)} } \Longrightarrow lnf(n)= \frac{ln[tan( \gamma -H_n+ \frac{ \pi }{4} +logn)]}{sin( \gamma - H_{n} +logn)}  \wedge  \ast  \frac{d}{dn} H_{n} = \frac{d}{dn} [ \psi (n+1)+ \gamma ]= \psi '(n+1) \wedge  \psi (n+1)= \frac{1}{n}  + \psi (n) \Longrightarrow  \psi '(n+1)= \psi '(n)- \frac{1}{ n^{2} }=- \frac{1}{ n^{2} }  - \frac{1}{ (n-1)^{2} } + \psi (n-1) = -\frac{1}{ n^{2} }- \frac{1}{ (n-1)^{2} } -...- \frac{1}{ 1^{2} } + \psi '(1)=- H''_{n}  + \psi '(1) \wedge  \ast  \psi '(1)=- \int _0^1 \frac{lnx}{1-x} dx  \Longrightarrow  \psi (n+1)=- H''_{n}- \int _0^1 \frac{lnx}{1-x} dx =- H''_{n} + \zeta (2) \Longrightarrow  \frac{a}{b} [ln(tan ( \gamma - H_{n}+ \frac{ \pi }{4}+logn))]= \frac{ sec^{2} ( \gamma - H_{n}+ \frac{ \pi }{4} +logn) }{tan( \gamma - H_{n} + \frac{ \pi }{4} +logn)} .( \frac{1}{n} + H''_{n} - \zeta (2))  \wedge  \ast  \frac{d}{dn}sin ( \gamma - H_{n}+logn)=cos( \gamma - H_{n}+logn)( \frac{a}{b} + H''_{n}- \zeta (2))  \Longrightarrow L'= \lim_{n\to  \infty }  \frac{ sec^{2}( \gamma - H_{n}+ \frac{ \pi }{4} +logn)  }{tan( \gamma - H_{n} + \frac{ \pi }{4}+logn) } . \frac{ \frac{1}{n}+ H''_{n}- \zeta (2)  }{cos( \gamma  -H_{n} +logn)( \frac{1}{n} + H''_{n}- \zeta (2)) } = \frac{ sec^{2}  \frac{ \pi }{4} }{tan \frac{ \pi }{4} }=2 \wedge  \ast  \lim_{n\to  \infty }(logn- H_{n} )=- \gamma  \Longrightarrow L= e^{2} $$

1 پاسخ

+1 امتیاز
توسط قاسم شبرنگ (4,161 امتیاز)
انتخاب شده توسط mansour
 
بهترین پاسخ

$tan(x+ \frac{ \pi }{4} )= \frac{tanx+tan(\frac{ \pi }{4})}{1-tanx.tan(\frac{ \pi }{4})}= \frac{1+tanx}{1-tanx} $

حالا قرار دهید:

$x_n:= \gamma -(H_n-log(n)) \Rightarrow \lim_{n\to \infty } x_n=0$(چرا؟)

$ \Rightarrow \lim_{n\to \infty } (1+tanx_n)^ \frac{1}{sinx_n}=\lim_{n\to \infty } [(1+tanx_n)^ \frac{cosx_n}{sinx_n}]^{ \frac{1}{cosx_n} }$

$=\lim_{n\to \infty } [(1+tanx_n)^ \frac{1}{tanx_n}]^{ \frac{1}{cosx_n} }= \lim_{n\to \infty } e^{\frac{1}{cosx_n}}=e^1=e$(چرا؟)

$, \lim_{n\to \infty } (1-tanx_n)^ \frac{1}{sinx_n}=\lim_{n\to \infty } [(1-tanx_n)^ \frac{-cosx_n}{sinx_n}]^{\frac{-1}{cosx_n} }$

$=\lim_{n\to \infty } [(1-tanx_n)^ \frac{-1}{tanx_n}]^{ \frac{-1}{cosx_n} }= \lim_{n\to \infty } e^{-\frac{1}{cosx_n}}=e^{-1} $(چرا؟)

$ \Rightarrow \lim_{n\to \infty }[tan( \gamma -H_n+ \frac{ \pi }{4} +log(n))]^ \frac{1}{sin( \gamma -H_n+log(n))}= \frac{\lim_{n\to \infty } (1+tanx_n)^ \frac{1}{sinx_n}}{\lim_{n\to \infty } (1-tanx_n)^ \frac{1}{sinx_n}}= \frac{e}{e^{-1}} =e^2$

$ \Box $

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.
...