1

المرجع الالكتروني للمعلوماتية

تاريخ الرياضيات

الاعداد و نظريتها

تاريخ التحليل

تار يخ الجبر

الهندسة و التبلوجي

الرياضيات في الحضارات المختلفة

العربية

اليونانية

البابلية

الصينية

المايا

المصرية

الهندية

الرياضيات المتقطعة

المنطق

اسس الرياضيات

فلسفة الرياضيات

مواضيع عامة في المنطق

الجبر

الجبر الخطي

الجبر المجرد

الجبر البولياني

مواضيع عامة في الجبر

الضبابية

نظرية المجموعات

نظرية الزمر

نظرية الحلقات والحقول

نظرية الاعداد

نظرية الفئات

حساب المتجهات

المتتاليات-المتسلسلات

المصفوفات و نظريتها

المثلثات

الهندسة

الهندسة المستوية

الهندسة غير المستوية

مواضيع عامة في الهندسة

التفاضل و التكامل

المعادلات التفاضلية و التكاملية

معادلات تفاضلية

معادلات تكاملية

مواضيع عامة في المعادلات

التحليل

التحليل العددي

التحليل العقدي

التحليل الدالي

مواضيع عامة في التحليل

التحليل الحقيقي

التبلوجيا

نظرية الالعاب

الاحتمالات و الاحصاء

نظرية التحكم

بحوث العمليات

نظرية الكم

الشفرات

الرياضيات التطبيقية

نظريات ومبرهنات

علماء الرياضيات

500AD

500-1499

1000to1499

1500to1599

1600to1649

1650to1699

1700to1749

1750to1779

1780to1799

1800to1819

1820to1829

1830to1839

1840to1849

1850to1859

1860to1864

1865to1869

1870to1874

1875to1879

1880to1884

1885to1889

1890to1894

1895to1899

1900to1904

1905to1909

1910to1914

1915to1919

1920to1924

1925to1929

1930to1939

1940to the present

علماء الرياضيات

الرياضيات في العلوم الاخرى

بحوث و اطاريح جامعية

هل تعلم

طرائق التدريس

الرياضيات العامة

نظرية البيان

الرياضيات : نظرية الاعداد :

Gregory Series

المؤلف:  Borwein, J. and Bailey, D.

المصدر:  "A Curious Anomaly in the Gregory Series." §2.2 in Mathematics by Experiment: Plausible Reasoning in the 21st Century. Wellesley, MA: A K Peters

الجزء والصفحة:  ...

8-3-2020

749

Gregory Series

GregorySeries

The Gregory series is a pi formula found by Gregory and Leibniz and obtained by plugging x=1 into the Leibniz series,

 pi/4=sum_(k=1)^infty((-1)^(k+1))/(2k-1)=1-1/3+1/5-...

(1)

(Wells 1986, p. 50). The formula converges very slowly, but its convergence can be accelerated using certain transformations, in particular

 pi=sum_(k=1)^infty(3^k-1)/(4^k)zeta(k+1),

(2)

where zeta(z) is the Riemann zeta function (Vardi 1991).

Taking the partial series gives the analytic result

 4sum_(k=1)^N((-1)^(k+1))/(2k-1)=pi+(-1)^N[psi_0(1/4+1/2N)-psi_0(3/4+1/2N)].

(3)

Rather amazingly, expanding about infinity gives the series

 4sum_(k=1)^N((-1)^(k+1))/(2k-1)=pi-(-1)^Nsum_(k=0)^infty(E_(2k))/(4^kN^(2k+1))

(4)

(Borwein and Bailey 2003, p. 50), where E_n is an Euler number. This means that truncating the Gregory series at half a large power of 10 can give a decimal expansion for pi whose decimal digits are largely correct, but where wrong digits occur with precise regularity. For example, taking N=5×10^6 gives

GregorySeriesDigits

where the sequence of differences is precisely twice the Euler (secant) numbers. In fact, just this pattern of digits was observed by J. R. North in 1988 before the closed form of the truncated series was known (Borwein and Bailey 2003, p. 49; Borwein et al. 2004, p. 29).


REFERENCES:

Borwein, J. and Bailey, D. "A Curious Anomaly in the Gregory Series." §2.2 in Mathematics by Experiment: Plausible Reasoning in the 21st Century. Wellesley, MA: A K Peters, pp. 48-50, 2003.

Borwein, J.; Bailey, D.; and Girgensohn, R. "Gregory's Series Reexamined." §1.8.1 in Experimentation in Mathematics: Computational Paths to Discovery. Wellesley, MA: A K Peters, pp. 28-30, 2004.

Borwein, J. M.; Borwein, P. B.; and Dilcher, K. "Pi, Euler Numbers, and Asymptotic Expansions." Amer. Math. Monthly 96, 681-687, 1989.

Vardi, I. Computational Recreations in Mathematica. Reading, MA: Addison-Wesley, pp. 157-158, 1991.

Wells, D. The Penguin Dictionary of Curious and Interesting Numbers. Middlesex, England: Penguin Books, p. 50, 1986.

EN

تصفح الموقع بالشكل العمودي