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格和


立方格和包括以下内容

b_2(2s)=sum^'_(i,j=-infty)^infty((-1)^(i+j))/((i^2+j^2)^s)
(1)
b_3(2s)=sum^'_(i,j,k=-infty)^infty((-1)^(i+j+k))/((i^2+j^2+k^2)^s)
(2)
b_n(2s)=sum^'_(k_1,...,k_n=-infty)^infty((-1)^(k_1+...+k_n))/((k_1^2+...+k_n^2)^s),
(3)

其中撇号表示求和时排除了原点 (0,0), (0,0,0), 等 (Borwein 和 Borwein 1986, p. 288)。

这些对于偶数 n 有闭合形式,

b_2(2s)=-4beta(s)eta(s)
(4)
b_4(2s)=-8eta(s)eta(s-1)
(5)
b_6(2s)=4beta(s-2)eta(s)-16beta(s)eta(s-2)
(6)
b_8(2s)=-16zeta(s)eta(s-3)
(7)

对于 R[s]>1,其中 beta(z)狄利克雷 beta 函数eta(z)狄利克雷 eta 函数,并且 zeta(z)黎曼 zeta 函数 (Zucker 1974, Borwein 和 Borwein 1987, pp. 288-301)。在 s=1 处评估的格和被称为 马德隆常数b_2(2s) 的另一种形式由下式给出

 b_2(2s)=sum_(n=1)^infty((-1)^nr_2(n))/(n^s)
(8)

对于 R[s]>1/3,其中 r_2(n)平方和函数,即 n 表示为两个平方数的表示数 (Borwein 和 Borwein 1986, p. 291)。 Borwein 和 Borwein (1986) 证明 b_8(2) 收敛(上面 b_8(2s) 的闭合形式不适用于 s=1),但其值尚未计算。许多其他相关的双重级数可以进行解析评估。

对于六边形和,Borwein 和 Borwein (1987, p. 292) 给出

 h_2(2s)=4/3sum_(m,n=-infty)^infty(sin[(n+1)theta]sin[(m+1)theta]-sin(ntheta)sin[(m-1)theta])/([(n+1/2m)^2+3(1/2m)^2]^s),
(9)

其中 theta=2pi/3。这个 马德隆常数 可以表示为 s=1 的闭合形式为

 h_2(2)=piln3sqrt(3).
(10)

其他有趣的解析格和由下式给出

 sum_(k,m,n=-infty)^infty((-1)^(k+m+n))/([(k+1/6)^2+(m+1/6)^2+(n+1/6)^2]^s) 
 =12^sbeta(2s-1),
(11)

给出特殊情况

 sum_(k,m,n=-infty)^infty((-1)^(k+m+n))/([(k+1/6)^2+(m+1/6)^2+(n+1/6)^2]^(1/2))=sqrt(3)
(12)

(Borwein 和 Borwein 1986, p. 303),以及

 sum^'_(k,m,n=-infty)^infty((-1)^(k+m+n+1))/((|k|+|m|+|n)^s)=2eta(s)+4eta(s-2)
(13)

(Borwein 和 Borwein 1986, p. 305)。


另请参阅

Benson 公式, 双重级数, 爱泼斯坦 Zeta 函数, Grenz-Formel, 马德隆常数

使用 探索

参考文献

Borwein, D. and Borwein, J. M. "A Note on Alternating Series in Several Dimensions." Amer. Math. Monthly 93, 531-539, 1986.Borwein, D. and Borwein, J. M. "On Some Trigonometric and Exponential Lattice Sums." J. Math. Anal. 188, 209-218, 1994.Borwein, D.; Borwein, J. M.; and Shail, R. "Analysis of Certain Lattice Sums." J. Math. Anal. 143, 126-137, 1989.Borwein, D.; Borwein, J. M.; and Taylor, K. F. "Convergence of Lattice Sums and Madelung's Constant." J. Math. Phys. 26, 2999-3009, 1985.Borwein, J. M. and Borwein, P. B. Pi & the AGM: A Study in Analytic Number Theory and Computational Complexity. New York: Wiley, 1987.Finch, S. R. "Madelung's Constant." §1.10 in Mathematical Constants. Cambridge, England: Cambridge University Press, pp. 76-81, 2003.Glasser, M. L. and Zucker, I. J. "Lattice Sums." In Perspectives in Theoretical Chemistry: Advances and Perspectives, Vol. 5 (Ed. H. Eyring).Zucker, I. J. "Exact Results for Some Lattice Sums in 2, 4, 6 and 8 Dimensions." J. Phys. A: Nucl. Gen. 7, 1568-1575, 1974.

在 中引用

格和

引用为

Weisstein, Eric W. "格和。" 来自 Web 资源。 https://mathworld.net.cn/LatticeSum.html

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