Що таке стала Ердеша—Борвейна?

E = Σ 1/(2ⁿ−1) ≈ 1.60669…
1/1 + 1/3 + 1/7 + 1/15 + 1/31 + ⋯ Ірраціональна.

Стала Ердеша—Борвейна E — це сума 1/(2¹−1) + 1/(2²−1) + 1/(2³−1) + ⋯ = 1/1 + 1/3 + 1/7 + 1/15 + 1/31 + ⋯. Знаменники — це числа Мерсенна 2ⁿ − 1. Пол Ердеш довів у 1948 році, що ця сума ірраціональна. Чи є вона трансцендентною, досі невідомо.

Часткові суми, що збігаються до сталої Ердеша—Борвейна E
11.21.41.61E≈1.607S(n)14710n

Часткові суми швидко збігаються до E ≈ 1.6066951524. Оскільки знаменники 2^n−1 ростуть геометрично, збіжність набагато швидша, ніж у базельській задачі.

Ряд збігається геометрично швидко: кожний член приблизно дорівнює половині попереднього (оскільки 2ⁿ − 1 ≈ 2ⁿ для великих n). Уже після 20 членів сума точна до 6 знаків після коми. Еквівалентність E = Σ d(n)/2ⁿ (де d(n) рахує непарні дільники числа n) пов’язує її з теорією подільності.

Ряд Ердеша—Борвейна збігається швидше за базельський
E = Σ 1/(2ⁿ−1) ≈ 1.6066951524…
Базель: Σ 1/n² ≈ 1.6449 — члени спадають як 1/n²
Ердеш—Борвейн: члени спадають як 1/2ⁿ — геометричний спад, набагато швидша збіжність

Чи є E трансцендентною, невідомо. Те, що робить доказ ірраціональності Ердеша таким пам’ятним, — це його економність: він використав той факт, що двійкові записи знаменників 1, 3, 7, 15, 31… (тобто 1, 11, 111, 1111, 11111 у двійковій системі) мають особливу структуру, яка не дає сумі бути раціональною. Значення: 1.60669515245214159769492939967985…

Члени ряду: знаменники подвоюються, сума збігається до E ~1.607
0.5110.333330.142860.066670.032260.015870.007870.003921/11/31/71/151/311/631/1271/255

Кожний знаменник 2^n − 1 приблизно вдвічі більший за попередній. Сума збігається до E ≈ 1.6066951524.

Пов’язані теми
Прості числа Натуральний логарифм 2 Стала Чемпернауна
Ключові факти про сталу Ердеша—Борвейна

Стала Ердеша—Борвейна E = 1/1 + 1/3 + 1/7 + 1/15 + ... ≈ 1.60669. Пол Ердеш довів у 1948 році, що вона ірраціональна, використавши двійкові властивості знаменників 2^n - 1. Вона дорівнює сумі d(n)/2^n, де d(n) рахує непарні дільники n. Ряд збігається швидко: кожний член приблизно дорівнює половині попереднього. Чи є вона трансцендентною, невідомо. Значення: 1.60669515245214159769492939967985...

Used in
Mathematics
Physics
Engineering
🧬Biology
💻Computer Sci
📊Statistics
📈Finance
🎨Art
🏛Architecture
Music
🔐Cryptography
🌌Astronomy
Chemistry
🦉Philosophy
🗺Geography
🌿Ecology
Want to test your knowledge?
Question
Що таке число Мерсенна?
tap · space
1 / 10