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最后一个问题是:拉马努扬丢失笔记本中的身份。 (英语) Zbl 1431.33005号

在拉马努扬丢失的笔记本中,出现了两个美丽的恒等式,它们类似于经典的圆和除数问题。本文的主题是证明这些恒等式中的第二个。除数问题的双变量模拟形式为:(x>0)和(0<theta<1),\[\sum_{n=1}^系数F(x/n)\cos(2\pin\theta)-\frac{1}{4}+x\log\,(2\sin\pi\theta)=\frac}{2}\sqrt{x}\,S(\theta,x),\标记{1}\]哪里\[S(θ,x)=\sum_{m=1}^\infty\sum_{n=0}^\infty\left\{\frac{\mathcal{一} _1个(4πθ)}+\压裂{\mathcal}{一} _1个(4\pi\sqrt{m(n+\theta')})}{\sqrt}m(n+/\theta`)}}\right\},\tquad\theta+\theta’=1,\]\(F(x)=[x]\)(\(x\)非整数),\{我}_\nu(x):=-\{Y_\nu(x)+(2/\pi)K_\nu。
第一和第三作者以及S.Kim证明了这一结果,但在\(S(θ,x)\)中的求和顺序要么颠倒,要么附加条件,要么用指数的乘积\(mn \ to \ infty \)。上述结果的形式有别于丢失笔记本中唯一未经证实的Ramanujan索赔。本文以Ramanujan所述的形式提供了上述身份的证明。
由于(Y_1)贝塞尔函数的存在,和(S(θ,x))不是绝对收敛的。作者通过将分母中出现的因子(sqrt{m(n+theta)})替换为(m^s(n+theta)^w),详细研究了这个和的扩展形式的收敛性,其中(s,w)是复参数;因子(sqrt{m(n+theta')})也发生了类似的变化。证明了该扩展和在所提供的\((0,1)\)、\(operatorname{Re}(w)>1/4)和\(operatorname{Re}(s)+\ operatorname{Re}(w)>5/6)(\(x)非整数)、25/26(\(x\)一个整数)的任何紧致子区间中关于\(θ)一致收敛。这证明了(1)的两边都是关于((0,1)的连续函数。
将(1)乘以\(sin^2\pi\theta\)(将连续域扩展到\(0\leq\theta\leq1\))后,确定了恒等式两边的傅里叶级数表示。这些结果在\(0<theta<1)中是相同的,从而建立了Ramanujan的结果。

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33立方厘米 贝塞尔函数和艾里函数,圆柱函数,\({}_0F_1\)
11升07 指数和的估计
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