欧拉常数有什么用,欧拉常数的计算方法

发布时间:2020-07-11 02:21:20

欧拉常数有什么用,欧拉常数的计算方法

网友回答

欧拉常数(Euler-Mascheroni constant)
  学过高等数学的人都知道,调和级数S=1+1/2+1/3+……是发散的,证明如下:
  由于ln(1+1/n)<1/n (n=1,2,3,…)
  于是调和级数的前n项部分和满足
  Sn=1+1/2+1/3+…+1/n>ln(1+1)+ln(1+1/2)+ln(1+1/3)+…+ln(1+1/n)
  =ln2+ln(3/2)+ln(4/3)+…+ln[(n+1)/n]
  =ln[2*3/2*4/3*…*(n+1)/n]=ln(n+1)
  由于
  lim Sn(n→∞)≥lim ln(n+1)(n→∞)=+∞
  所以Sn的极限不存在636f70797a6431333236376566,调和级数发散。
  但极限S=lim[1+1/2+1/3+…+1/n-ln(n)](n→∞)却存在,因为
  Sn=1+1/2+1/3+…+1/n-ln(n)>ln(1+1)+ln(1+1/2)+ln(1+1/3)+…+ln(1+1/n)-ln(n)
  =ln(n+1)-ln(n)=ln(1+1/n)
  由于
  lim Sn(n→∞)≥lim ln(1+1/n)(n→∞)=0
  因此Sn有下界
  而
  Sn-S(n+1)=1+1/2+1/3+…+1/n-ln(n)-[1+1/2+1/3+…+1/(n+1)-ln(n+1)]
  =ln(n+1)-ln(n)-1/(n+1)=ln(1+1/n)-1/(n+1)>ln(1+1/n)-1/n>0
  所以Sn单调递减。由单调有界数列极限定理,可知Sn必有极限,因此
  S=lim[1+1/2+1/3+…+1/n-ln(n)](n→∞)存在。
  于是设这个数为γ,这个数就叫作欧拉常数,他的近似值约为0.57721566490153286060651209,目前还不知道它是有理数还是无理数。在微积分学中,欧拉常数γ有许多应用,如求某些数列的极限,某些收敛数项级数的和等。例如求lim[1/(n+1)+1/(n+2)+…+1/(n+n)](n→∞),可以这样做:
  lim[1/(n+1)+1/(n+2)+…+1/(n+n)](n→∞)=lim[1+1/2+1/3+…+1/(n+n)-ln(n+n)](n→∞)-lim[1+1/2+1/3+…+1/n-ln(n)](n→∞)+lim[ln(n+n)-ln(n)](n→∞)=γ-γ+ln2=ln2

网友回答

Xavier Gourdon在1999年使用以下算法百计算欧拉常数到了108,000,000位:
  对给定的 ,计算:
  
  则有
  其中度,
   = 4.970625759544232... 满足方程 。
  对给定的,此方法可以回得到接近答 位的十进制小数精度。
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