お久しぶりです! スタバでパソコンを広げるお洒落な私 こと、みゆ🌹ฅ^•ω•^ฅ でございます☆
春の兆しが訪れ、今年もお受験番号の有無に一喜一憂する合格発表の季節がやってまいりました。私もお返しの有無に一喜一憂するホワイトデーを目前に控えているわけですが、その3月14日って数学好きさんの界隈では『円周率の日』とされてる日でもあるんですよね。まあ細かいことをいうなら月や日の数え方は十進数ではないのでその日と
さて、ときおりふと降ってくるイメージの中には円周率に関するものもありまして、以前私が数式に翻訳したものとしては次のような式がございます。
で、つい先日、また面白い等式のイメージを思いついてしまいました(*ノω・*)
円周率の等式 その1 |
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果たしてこの等式はホントに成り立っているのでしょうか?
この等式を導出するために、まず「逆正接関数の分解定理」なるものを紹介いたしましょう。
逆正接関数の分解定理 by みゆ@ますらば |
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逆正接関数( 分子を1とする有理分数を引数に持つ逆正接関数の和で表せる。 (※複号同順) |
牛タンを食べているときにひらめいたというしょうもない理由からこの定理を用いた分数分解を通称「牛tan分解」などと個人的に呼んでいるのですが、詳しくは過去記事「 みゆ式分数分解でマチンの公式を作ろう♪ 」を参照していただくとして、ここから次のような式を得ます。
無事、与式が導かれましたね!
ところでこれって、
といえるでしょうか?
フィボナッチ数列の奇数項
であり、数列
であるため、明らかに
なんですよね。
一体何がおきているのか、改めて
どうやら、
初学者さんが陥りやすい罠ですので、気をつけましょうね(*´ω`*)
理解を深めるため、2つの式が
最後に、この記事を執筆中さらに興味深い関係式に気がついてしまいましたので、そちらもオマケとして紹介しながら締めたいと思いま~す ฅ^•ω•^ฅ
円周率の等式 その2 |
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[雑解説]
おそらく眠くなると思いますので、起きていたい方は軽く読み飛ばすことをオススメします(;´∀`)
すなわち
ここで、
よって、
であれば、あとは
ここで、
これについては数学的帰納法を用いて示すことができます。
もし、
といえます。
と成り立っていますので、必然的に任意の自然数
査読検証およびアニメーションgif制作を快諾してくださった
nayuta_ito
先生に感謝致します。