多重ゼータ値関連の内容を書きます。今回やるやつ↓↓↓
rは2以上の正整数ζ({1}r−2,2)=ζ(r)
例ζ(3)=ζ(1,2)ζ(4)=ζ(1,1,2)ζ(5)=ζ(1,1,1,2)⋮
ζ(s)=1Γ(s)∫0∞xs−1ex−1dx
Γ(s)=∫0∞xs−1e−xdx=ns∫0∞ts−1e−ntdt(x=nt)∴1ns=1Γ(s)∫0∞ts−1e−ntdt両辺1≤nの範囲で和をとるとζ(s)=∑n=1∞1Γ(s)∫0∞ts−1e−ntdt=1Γ(s)∫0∞ts−1∑n=1∞e−ntdt=1Γ(s)∫0∞ts−1et−1dt◼
rは正整数1r!(−log(1−x))r=∑0<n1<n2<⋯<nrxnrn1n2⋯nr
シャッフル積を用いる1r!(−log(1−x))r=1r!(∫0x11−tdt)r=∫0<t1<t2<⋯<tr<xdt11−t1dt21−t2⋯dtr1−tr=∫0xdtr1−tr⋯∫0t4dt31−t3∫0t3dt21−t2∫0t2dt11−t1=∫0xdtr1−tr⋯∫0t4dt31−t3∫0t3dt21−t2∫0t2∑1≤n1t1n1−1=∑1≤n1∫0xdtr1−tr⋯∫0t4dt31−t3∫0t3dt21−t2∫0t2t1n1−1=∑1≤n11n1∫0xdtr1−tr⋯∫0t4dt31−t3∫0t3t2n11−t2dt2=∑1≤n1,n21n1∫0xdtr1−tr⋯∫0t4dt31−t3∫0t3t2n1+n2−1dt2=∑1≤n1,n21n1(n1+n2)∫0xdtr1−tr⋯∫0t4t3n1+n21−t3dt3⋮=∑1≤n1,n2⋯nrxn1+n2+⋯+nrn1(n1+n2)⋯(n1+n2+⋯+nr)=∑0<n1<n2<⋯<nrxnrn1n2⋯nr◼
補題1(r−1)!∫01(−log(1−x))r−1xdx=∫01∑0<n1<n2<⋯<nr−1xnr−1−1n1n2⋯nr−1dx(∵補題2)=∑0<n1<n2<⋯<nr−11n1n2⋯nr−12=ζ({1}r−2,2)一方で補題1(r−1)!∫01(−log(1−x))r−1xdx=1(r−1)!∫0∞tr−11−e−te−tdt(x=1−e−t)=1(r−1)!∫0∞tr−1et−1dt=1(r−1)!Γ(r)ζ(r)(補題1)=ζ(r)したがってζ({1}r−2,2)=ζ(r)◼
夏休みなのでたくさん記事を書こうと思っていましたが、気づいたら3週間が過ぎていました...(´;ω;`)悲しみの顔
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