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Hay un número de forma cerrada para $\prod\limits_{k=2}^{ \infty } \sqrt[k^2]{k}$

$f(x)=\sum\limits_{k = 2 }^ \infty e^{-kx} \ln(k) $

$\int\limits_0^{\infty}\int\limits_x^{\infty}\, f(\gamma)\, d\gamma dx=\sum\limits_{k = 2 }^ \infty \frac{1}{k^2} \ln(k) $

$\int\limits_0^{\infty}\int\limits_x^{\infty} f(\gamma)\, d\gamma dx=\sum\limits_{k=2}^ \infty\ln(k^{\frac{1}{k^2}})=\ln(\prod\limits_{k=2}^{\infty}k^{\frac{1}{k^2}}) $

$\prod\limits_{k=2}^{ \infty }k^{\frac{1}{k^2}}=\prod\limits_{k=2}^{ \infty } \sqrt[k^2]{k}=e^{\int\limits_0^{\infty}\int\limits_x^{\infty} f(\gamma) \,d\gamma dx}$

$f(x)=\sum\limits_{k = 2 }^ \infty e^{-kx} \ln(k) $

$f(x)=\sum\limits_{k = 1 }^ \infty e^{-(k+1)x} \ln(k+1) $

$f(x)=e^{-x}\sum\limits_{k = 1 }^ \infty e^{-kx} \ln(k+1) $

$f(x)=e^{-x}\sum\limits_{n = 1 }^ \infty \frac{(-1)^{n+1}}{n} \sum\limits_{k = 1 }^ \infty k^n e^{-kx}$

Sabemos que

$\sum\limits_{k = 1 }^ \infty e^{-kx}= \frac{1}{e^{x}-1} $

$\sum\limits_{k = 1 }^ \infty k^n e^{-kx}= (-1)^n\frac{d^n}{dx^n}(\frac{1}{e^{x}-1}) $

$f(x)=e^{-x}\sum\limits_{n = 1 }^ \infty \frac{(-1)^{n+1}}{n} \sum\limits_{k = 1 }^ \infty k^n e^{-kx} = e^{-x}\sum\limits_{n = 1 }^ \infty \frac{(-1)^{n+1}}{n} (-1)^n\frac{d^n}{dx^n}(\frac{1}{e^{x}-1})$

$f(x)=-e^{-x}\sum\limits_{n = 1 }^ \infty \frac{1}{n} \frac{d^n}{dx^n}(\frac{1}{e^x-1})$

$\int\limits_0^{\infty}\int\limits_x^{\infty} f(\gamma) \,d\gamma dx= -\int\limits_0^{\infty}\int\limits_x^{\infty} e^{-\gamma}\sum\limits_{n = 1 }^ \infty \frac{1}{n} \frac{d^n}{d\gamma^n}(\frac{1}{e^{\gamma}-1})\, d\gamma dx$

He perdido mi camino después de eso.

¿Es posible encontrar una forma cerrada en mi camino? o tengo que seguir un camino diferente. Necesito su sentido matemático. Muchas gracias por la respuestas y consejos.

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user21783 Puntos 11

Sí $\boxed{\displaystyle e^{-\zeta'(2)}}$ creo.

Para probarlo inicio con: $$\zeta(2-x)=\sum_{k=1}^\infty \frac {k^x}{k^2}$ $

y computar el derivado!

El truco es que la derivación crea un término de $\ln(k)$ en el numerador. Al final tome el límite como $x\to 0$.

2voto

El producto infinito es igual a: $e^{-{\zeta}'(2)}$.

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