المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
الشكر قناة موصلة للنعم الإلهية
2025-01-12
أسباب ودوافع الكفران وطرق علاجه
2025-01-12
عواقب كفران النعمة
2025-01-12
معنى كفران النعمة
2025-01-12
دور الإدارة الحكوميـة فـي التنـميـة التكـنولوجـيـة 2
2025-01-12
دور الإدارة الحكوميـة فـي التنـميـة التكـنولوجـيـة 1
2025-01-12

Word stress/accentuation
2024-06-09
توزيع الجماعات البشرية ونظم حياتها- قبائل الماساي
12-6-2022
نظريات وحقائق الصحافة - حق النقد
23-5-2021
Ions and Ionic Compounds
30-10-2020
المواد الحيوية Biosubstances
29-8-2017
بحث عن حقيقة مذهب الصّرفة في إعجاز القرآن‏
15-1-2016

Lambert Series  
  
1773   04:36 مساءً   date: 24-8-2020
Author : Abramowitz, M. and Stegun, I. A.
Book or Source : "Number Theoretic Functions." §24.3.1 in Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, 9th printing. New York:...
Page and Part : ...


Read More
Date: 24-5-2020 806
Date: 10-9-2020 651
Date: 20-10-2020 1753

Lambert Series

A Lambert series is a series of the form

 F(x)=sum_(n=1)^inftya_n(x^n)/(1-x^n)

(1)

for |x|<1. Then

F(x) = sum_(n=1)^(infty)a_nsum_(m=1)^(infty)x^(mn)

(2)

= sum_(N=1)^(infty)b_Nx^N,

(3)

where

 b_N=sum_(n|N)a_n.

(4)

The particular case a_n=1 is sometimes denoted

L(beta) = sum_(n=1)^(infty)(beta^n)/(1-beta^n)

(5)

= sum_(n=1)^(infty)1/(beta^(-n)-1)

(6)

= (psi_beta(1)+ln(1-beta))/(lnbeta)

(7)

for |beta|<1 (Borwein and Borwein 1987, pp. 91 and 95), where psi_q(z) is a q-polygamma function. Special cases and related sums include

sum_(n=1)^(infty)(beta^n)/(1+beta^(2n)) = 1/4[theta_3^2(beta)-1]

(8)

sum_(n=1)^(infty)(beta^(2n+1))/(1+beta^(4n+2)) = 1/4[theta_3^2(beta)-theta_2^2(beta)]

(9)

= 1/4theta_2^2(beta^2)

(10)

sum_(n=1)^(infty)(beta^n)/(1-beta^(2n)) = L(beta)-L(beta^2)

(11)

sum_(n=1)^(infty)(beta^(2n+1))/(1-beta^(4n+2)) = L(beta)-2L(beta^2)+L(beta^4)

(12)

(Borwein and Borwein 1997, pp. 91-92), which arise in the reciprocal Fibonacci and reciprocal Lucas constants.

Some beautiful series of this type include

sum_(n=1)^(infty)(mu(n)x^n)/(1-x^n) = x

(13)

sum_(n=1)^(infty)(phi(n)x^n)/(1-x^n) = x/((1-x)^2)

(14)

sum_(n=1)^(infty)(x^n)/(1-x^n) = sum_(n=1)^(infty)d(n)x^n

(15)

= (psi_x(1)+ln(1-x))/(lnx)

(16)

sum_(n=1)^(infty)(n^kx^n)/(1-x^n) = sum_(n=1)^(infty)sigma_k(n)x^n

(17)

4sum_(n=1)^(infty)((-1)^(n+1)x^(2n+1))/(1-x^(2n+1)) = sum_(n=1)^(infty)r_2(n)x^n

(18)

= theta_3^2(x)-1

(19)

sum_(n=1)^(infty)(lambda(n)x^n)/(1-x^n) = sum_(n=1)^(infty)x^(n^2)

(20)

= 1/2[theta_3(x)-1]

(21)

sum_(n=1)^(infty)(lsb(n)x^n)/(1-x^n) = (ln(1-x^2)+psi_(x^2)(1/2))/(ln(x^2)),

(22)

where mu(n) is the Möbius function, phi(n) is the totient function, d(n)=sigma_0(n) is the number of divisors of npsi_q(z) is the q-polygamma function, sigma_k(n) is the divisor function, r(n) is the number of representations of n in the form n=A^2+B^2 where A and B are rational integers (Hardy and Wright 1979), theta_3(q) is a Jacobi elliptic function (Bailey et al. 2006), lambda(n) is the Liouville function, and lsb(n) is the least significant bit of n.


REFERENCES:

Abramowitz, M. and Stegun, I. A. (Eds.). "Number Theoretic Functions." §24.3.1 in Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, 9th printing. New York: Dover, pp. 826-827, 1972.

Apostol, T. M. Modular Functions and Dirichlet Series in Number Theory, 2nd ed. New York: Springer-Verlag, pp. 24-15, 1997.

Arndt, J. "On Computing the Generalized Lambert Series." 24 Jun 2012. https://arxiv.org/abs/1202.6525.

Bailey, D. H.; Borwein, J. M.; Kapoor, V.; and Weisstein, E. W. "Ten Problems in Experimental Mathematics." Amer. Math. Monthly 113, 481-509, 2006.

Borwein, J. M. and Borwein, P. B. "Evaluation of Sums of Reciprocals of Fibonacci Sequences." §3.7 in Pi & the AGM: A Study in Analytic Number Theory and Computational Complexity. New York: Wiley, pp. 91-101, 1987.

Erdős, P. "On Arithmetical Properties of Lambert Series." J. Indian Math. Soc. 12, 63-66, 1948.

Hardy, G. H. and Wright, E. M. An Introduction to the Theory of Numbers, 5th ed. Oxford, England: Clarendon Press, pp. 257-258, 1979.




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.