求解几何级数问题T=1^2+(1/2)^2+(1/3)^2+(1/4)^2+…………+(1/n-1)^2+(1/n)^2

1个回答

  • 欧拉是这样做的

    首先展开sinx/x=1-x^2/3!+x^4/5!+.

    然后利用sinx/x的零点,容易知零点为nπ

    所以sinx/x=(1-x/π)(1+x/π)(1-x/2π)(1+x/2π)+.=(1-x^2/π^2)(1-x^2/4π^2).(1-x^2/n^2π^2)

    比较展开式和上式中x^2的系数得

    -x^2(1+1/4+1/9+.1/n^2)/π^2=-x^2/3!

    所以1+1/4+1/9+.1/n^2=π^2/6

    2.当然也可以用傅立叶级数做,每本高数课本上都有具体的做法,展开f(x)=|x|,x属于(-π,π)

    第3种方法可以用黎曼zeta函数和伯努利数的关系

    Zeta(k)=2^(2k-1)*B(k)*π^(2k)/(2k)! ,其中B(1)=1/3

    令k=1,得Zeta(2)=π^2/6