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钦钦常数


 x=[a_0;a_1,…]=a_0+1/(a_1+1/(a_2+1/(a _3+…))
(1)

成为单连分式“通用”实数 x个,其中数字a_i分母.Khinchin(1934)认为几何的意思是

 G_n(x)=(a_1a_2…a_n)^(1/n)
(2)

作为n->不完整.令人惊讶的是,除了一套测量0,此限制是一个常量独立的属于x个由提供

 K=2.685452001。。。
(3)

(组织环境信息系统A002210型)如Kac(1959)所证明。

这个常数被称为钦钦常数,通常也被拼写为“钦钦常量”恒定”(Shanks and Wrench 1959,Bailey等。1997).

它的实现方式是钦钦,其中其值缓存为1100位精度。然而K(K)众所周知,很难计算到高精度,所以计算更多的数字变得越来越慢。

目前尚不清楚K(K)不合理的更别说了超越的.

众所周知,几乎所有的数字x个有限制G_n(x)那种方法K(K),这个事实还没有被任何显式实数证明x个,例如,用基本常数(Bailey)表示的实数等。1997).

钦钦常数

价值观(a_1,a_2,…,a_n)^(1/n)上面为绘制了n=1至500和x=π,正弦1,的尤勒·马切罗尼常数 伽马射线,Copeland-Erdős常数 C有趣的是,曲线的形状几乎与对应的曲线相同勒维常数.

如果p_n/q_nn个第个收敛的继续的分数属于x个,然后

lim(n->infty)qn ^(1/n)=lim(n->infty)((p_n)/x)^(1/n)
(4)
=e^(pi^2/(12ln2))
(5)
=3.27582...
(6)

(组织环境信息系统A086702号)几乎所有人真实的 x个(Lévy 1936,Finch 2003),其中液化天然气2的自然对数。这个数字有时被称为勒维常数.

的产品表达式K(K)包括

 K=产品_(n=1)^数量[1+1/(n(n+2))]^(lnn/ln2)
(7)

(Shanks and Wrench 1959;Khinchin 1997,第93页;Borwein and Bailey 2003,第25页;Havil 2003,第161页),其中液化天然气自然对数,

 product_(k=1)^inftyk^(Delta_k^3)lnk=k^(ln2),
(8)

哪里增量^3(_k)是三阶有限差分算子,后者由分部求和在常用积(对数)中的三个应用定义(W.Gosper,pers.comm.2017年11月14日)。

这样的乘积可以通过取两边的对数并使用lnproduct_(k)a_k^(p_k)=总和_(k)p_klna_k.总金额K(K)包括

 K=经验[1/(ln2)总和_(m=1)^系数(H_(2m-1)^'[ζ(2m)-1])/m],
(9)

哪里泽塔(z)黎曼-泽塔函数H_n^'是交替的谐波(贝利等。1997),

 K=经验[1/(ln2)总和_(K=2)^系数((-1)^K(2-2^K)zeta^'(K))/K],
(10)

哪里泽塔^'(z)导数黎曼zeta函数(Gosper,pers.comm.,1996年6月25日)和汇合金额最初应归于Gosper(pers.comm.,1996年6月25日)并简化由O.Pavlyk(pers.comm.,2006年4月24日)提供

 K=exp{-zeta^'(2,2)+1/(ln2)[sum_(K=2)^infty2(-1)^kf(K)]},
(11)

哪里

 f(k)=(lnk)/((k+2)k^,
(12)

泽塔(s,a)是一个Hurwitz zeta函数,zeta^'(s,a)=partialzeta/partials、和_2F_1(a,b;c;z)是一个超几何的功能.

Khinchin常数也由积分给出

K(K)=2exp{1/(ln2)int_0^11/(x(1+x))ln[(pix(1-x^2))/(sin(pix))]dx}
(13)
=2exp[1/(ln2)int_0^11/(x(1+x))ln[γ(2-x)γ(2+x)]dx]
(14)

(柄和扳手1959)和

 K=exp[(pi^2)/(12ln2)+1/2ln2+1/(ln2)int_0^pi(ln(theta | cottheta |)dtheta)/theta]。
(15)

Corless(1992)表明

 lnK=int_0^1(ln|x^(-1)_|)/((x+1)ln2)dx,
(16)

用一个类似的公式勒维常数.

钦钦常数2

实数 x个为此lim_(n->infty)G_n(x)=K(K)包括x=e,平方米(2),平方米(3)、和黄金比率 φ,如上图所示。

令人惊讶的是,常数K(K)只是极限情况K=K_0定义的一类方法

 K_p=lim_(n->infty)((a_1^p+a_2^p+…+a_n^p)/n)^(1/p)
(17)

真的p<1其值由

 K_p={sum_(K=1)^infty-K^plg[1-1/((K+1)^2)]}^(1/p)
(18)

(Ryll-Nardzewski,1951年;Bailey等。1997; Khinchin 1997)。的整数表示K_p(千帕)由提供

K_p(千帕)=[1/(ln2)int_0^1(|1/t|^p)/(t+1)dt]^(1/p)
(19)
=[1/(ln2)总和_(k=1)^(infty)k^pln(1+1/(k(k+2)))]^(1/p)
(20)

对于p=-1,-2,…(Iosifescu和Kraaikamp,2002年,第231页)。

常量

 K_(-1)=lim_(n->infty)n/(a_1^(-1)+a_2^(-1)++a_n^(-1))
(21)

有时被称为钦钦谐波平均值并且是p=-1此类常数无穷族的情况K=K_0K_(-1)是前两名成员。

根据k个th偏商q_k(_k),

 M(s,n,x)=(1/nsum_(k=1)^nq_k^s)^(1/s)。
(22)

然后

 lim_(n->infty)M(1,n,x)=infty
(23)

几乎是真的x个(钦钦1934年、1936年、克努特1981年、芬奇2003年),以及

 M(1,n,x)~O(lnn)。
(24)

此外,对于s<1,极限值

 lim_(n->infty)M(s,n,x)=K(s)
(25)

存在并且是常量K(秒)概率为1(Rockett and SzüSz 1992,Khinchin1997).


另请参见

续分数,收敛,高斯-库兹明-维辛常数,Khinchin常数近似,钦钦常数(续)分数,钦钦常数数字,Khinchin调和平均值,勒维常量,Lochs常数,湖泊定理,部分分母,简单续分数

相关Wolfram站点

http://functions.wolfram.com/Constants/Khinchin网站/

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Bailey,D.H。;Borwein,J.M。;和克兰德尔·R·E。“关于钦钦常量。”数学。计算。 66, 417-431,1997Bailey,D.H。;Borwein,J.M。;卡普尔,V。;和Weisstein,东-西。“实验数学十题”阿默尔。数学。每月 113,481-509, 2006.Borwein,J.和Bailey,D。数学实验:21世纪的合理推理。马萨诸塞州韦尔斯利:AK Peters,2003年。Corless,R.M.公司。“连续分数和混沌。”阿默尔。数学。每月 99, 203-215, 1992.芬奇,S.R。《钦钦-列维常量》§1.8数学常量。英国剑桥:剑桥大学出版社,第59-65页,2003R.W.戈斯珀。“更简单的钦钦[是:Re:我的两分钱]”math-fun@cs.arizona.edu邮件列表。1996年6月25日。哈维尔,J。伽马射线:探索欧拉常数。新泽西州普林斯顿:普林斯顿大学出版社,第159页,2003Iosifescu,M.和Kraaikamp,C。公制连分式理论。荷兰阿姆斯特丹:Kluwer,2002年。卡克,M。统计学概率、分析和数论的独立性。罗得岛州普罗维登斯:数学。美国协会。,1959Khinchin,A.Ya。“平均值。”§16英寸继续的分数。纽约:多佛,第86-94页,1997年。钦钦语,答:“Metrische Kettenbruch问题。”合成数学。 1, 361-382,1934Khintchine,A.“Metrische Kettenbruchprobleme”复合材料数学。 2, 276-285, 1936.科努特,D.E。练习24英寸这个计算机编程艺术,第2卷:半数值算法,第3版。马萨诸塞州雷丁:Addison-Wesley,第604页,1998年。Le Lionnais,F。女同性恋名字是可以重复的。巴黎:赫尔曼,第46页,1983年。莱默,D.小时。“关于钦钦语绝对常数的注释。”阿默尔。数学。每月 46, 148-152, 1939.Lévy,P.“Sur les lois”de-probabilityédon相关les商完备et不完备d'une分数继续。"牛市。社会数学。法国 57, 178-194, 1929.莱维,P.“部分的发展仍在继续。”合成数学。 , 286-303, 1936. 重印于Œ紫红色保罗·莱维(Paul Lévy),第6卷。巴黎:戈蒂尔·维拉斯,第285-302页,1980年。菲利普,“数论中的一些度量定理”太平洋数学杂志。 20,109-127, 1967.A.M.洛克特。和SzüSz,P。继续的分数。新加坡:《世界科学》,1992年。Ryll Nardzewski,C.“关于遍历定理(I,II)。”数学研究生。 12, 65-79,1951Shanks,D.“注意MTE 164。”数学。表格有助于计算。 4,28, 1950.Shanks,D.和W.扳手。Jr.“钦钦常数”阿默尔。数学。每月 66, 148-152, 1959.新泽西州斯隆。A。序列A002210型/M1564,A002211号/M0118,A086702号,A087491号,A087492号,A087493美元,A087494号,A087495号,A087496号,A087497号,A087498号,A087499号,A087500型在线百科全书整数序列的。"瓦尔迪,I.“钦钦常数”§8.4英寸计算型数学娱乐。马萨诸塞州雷丁:Addison-Wesley,第163-171页,1991扳手,J.W。Jr.“进一步评估钦钦常数”数学。计算。 14, 370-371, 1960.扳手,J.W。年少者。和Shanks,D.“关于钦钦常数和有效性的问题正则连分式的计算。"数学。计算。 20,444-448, 1966.

参考Wolfram | Alpha

钦钦常数

引用如下:

埃里克·魏斯坦(Eric W.Weisstein)。“钦钦常数。”发件人数学世界--Wolfram Web资源。https://mathworld.wolfram.com/KhinchinsConstant.html网址

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