8 votos

Euler de la fórmula del producto para $\sin(\pi z)$ y la función gamma

Quiero derivar de Euler infinito fórmula de producto

$$\displaystyle \sin(\pi z) = \pi z \prod_{k=1}^\infty \left( 1 - \frac{z^2}{k^2} \right)$$

mediante el uso de Euler reflexión de la ecuación de $\Gamma(z)\Gamma(1-z) \sin(\pi z) = \pi$ y la definición de $\Gamma(z)$ como un infinito producto, es decir,

$$\displaystyle \Gamma(z) := \frac{1}{z} \prod_{k=1}^\infty \frac{(1+\frac{1}{k})^z}{1+\frac{z}{k}}.$$

Para ser precisos, puedo obtener que

$$\sin(\pi z) = \pi z(1-z) \left( \prod_{k=1}^\infty \frac{1+\frac{z}{k}}{(1+\frac{1}{k})^z} \right) \left( \prod_{k=1}^\infty \frac{1+\frac{1-z}{k}}{(1+\frac{1}{k})^{1-z}} \right)$$

por tanto, quiero probar

$$(1-z) \left( \prod_{k=1}^\infty \frac{1+\frac{z}{k}}{(1+\frac{1}{k})^z} \right) \left( \prod_{k=1}^\infty \frac{1+\frac{1-z}{k}}{(1+\frac{1}{k})^{1-z}} \right) = \prod_{k=1}^\infty \left( 1 - \frac{z^2}{k^2} \right).$$

Yo multiplicado las cosas y lo consiguió a la forma

$$(1-z) \prod_{k=1}^\infty \frac{1 + \frac{1}{k} + \frac{z(1-z)}{k^2}}{1 + \frac{1}{k}} = (1-z) \prod_{k=1}^\infty \left( 1 + \frac{\frac{z(1-z)}{k}}{1+\frac{1}{k}}\right)$$ however the $(1-z)$ factor de frente me está dando algunos problemas; no estoy seguro de cómo proceder.

8voto

Jason Puntos 1154

Utilice el hecho de que $\Gamma (1-z) = -z\, \Gamma(-z)$ y luego:

$$\Gamma(1-z)\Gamma(z) = -z \, \Gamma(-z)\Gamma(z) = -z \cdot \frac{1}{-z}\cdot \frac{1}{z} \prod_{k=1}^{+\infty} \frac{1}{\left(1 + \frac{z}{k} \right)\left(1 - \frac{z}{k} \right) } = \frac{1}{z} \prod_{k=1}^{+\infty} \frac{1}{1 - \frac{z^2}{k^2}} = \frac{\pi}{\sin \pi z}$$

1voto

user1698948 Puntos 29

Cuando k es igual a z será igual a 1, 1-1=0. Una serie de productos con un cero en es 0. Desde que el pecado(z*pi) es siempre cero, ambos lados son iguales. Pero no estoy seguro de lo que se supone que significa eso. Si hice la ecuación en dos partes, dejando fuera a z=k, la parte antes de la z, y la parte que sigue, voy a conseguir un completamente diferente respuesta que cero. Es esta cosa de un hack?

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X