以下の等式について,両辺が等しくなるのはなぜなのか,詳しく正確に説明して頂けませんか?
2×3×5×7×11×13×17×19×23×・・・ = 4π^2
※左辺にあるのは素数です。「^2」は二乗です。
http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs00220-007-0350-z
元論文(↑)pdfの10ページ目。ノンブル上の78ページ。
定理8
すべての素数の超正規化積(super-regularized product)が4π^2に等しい
つまりこの式の×の記号は、日常的な乗算ではなくて新しく定義された演算だということです。
ゼータ関数を2変数化することで定義される超正規化積という演算で、それを用いた「全ての素数の超正規化積」が4π^2に等しい、という内容らしいです。
調べてみましたが,私には理解できませんでした・・・
すべての素数の積が4π^2 になることの証明
|ζ’(n)|/| ζ(n)|= -( Σlogp/(p^n)+ Σlogp/(p^2n)+ Σlogp/(p^3n)+・・・) …②
ここでζ(0)=-1/2ζ’(0)=-1/2log(2^π)
②にn=0 を代入すると
|-1/2log(2^π)|/|-1/2|=-Σlogp-Σlogp-Σlogp・・・
=-(1+1+1+1+1+・・・) *Σlogp
=-ζ(0) Σlogp
=-(-1/2) Σlogp
=1/2Σlogp
よって1/2Σlogp=log(2^π)
Σlogp= log(4π^2)
log2+log3+log5+・・・= log(4π^2)
log(2*3*5*7・・・)= log(4π^2)
2*3*5*7・・・=4π^2
参考;http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q111741526
http://d.hatena.ne.jp/StudyGuide+Memo/20140213/p1
は発見した。
一番のりで正確な情報を投稿して下さいましたね。さすがです。情報収集が速いと思います。
しかし,私もそのURLは知っております。ググるとすぐに出てくるため。
>quintiaさん
仰るとおりです。本当はゼータを使って間接的に表現すべきものを省いた,便宜的な式になります。
ζ(0)=-1/2,ζ0)=-1/2×log(2π)
を代入すれば4π^2が得られる。その式を導くには
ζ(s)=Π[p:pime]1/(1-p^(-s))
のlogをとってs=0のまわりで冪級数展開(指数関数やlogの展開を利用する)
無限和と微分の可換性を仮定すれば
ζ'(s)/ζ(s)の冪級数展開が得られるが、
展開の定数項が-Π[p:pime]p
であるから、s=0を代入すればよい。
よくある証明のコピペでは、s=0を代入するタイミングが早すぎてゼータ正規化ができないし、
ζ(0)とζ(0)+1の区別ができない。最後に代入するのが正解。
式変形の妥当性:sで冪級数展開して時にオーダが小さい項の係数が発散級数になるが、逆にそれ以外の部分によって発散項を書き表すと、すべて複素平面上の有理型関数で書ける。よって発散項を解析接続すれば(つまり第二項をゼータ正規化、定数項をゼータ超正規化すれば)発散項を有理型関数と見做せる。