外切一个三角形于一个圆,另一个圆绕着这个三角形,一个正方形在这个圆之外,另一个圆在这个正方形之外,等等。一个
-边形的外接圆半径和内切圆半径之间的关系为
![r=Rcos(pi/n),](/images/equations/PolygonCircumscribing/NumberedEquation1.svg) |
(1)
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因此,无限嵌套的外切多边形和圆具有
Kasner 和 Newman (1989) 以及 Haber (1964) 声称
,但这不正确,实际答案是
![K=8.700036625...](/images/equations/PolygonCircumscribing/NumberedEquation2.svg) |
(5)
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(OEIS A051762)。
通过写作
![K=exp[sum_(n=3)^inftylnsec(pi/n)],](/images/equations/PolygonCircumscribing/NumberedEquation3.svg) |
(6)
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可以展开关于无穷大的级数,改变求和顺序,符号化地进行
求和,并获得快速收敛的级数
![K=exp{sum_(k=1)^infty((4^k-1)zeta(2k)[4^k(zeta(2k)-1)-1])/(4^kk)},](/images/equations/PolygonCircumscribing/NumberedEquation4.svg) |
(7)
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其中
是黎曼 zeta 函数。
Bouwkamp (1965) 给出了以下常数的无穷乘积公式:
其中
是 sinc 函数(参见 Prudnikov et al. 1986, p. 757),
是黎曼 zeta 函数,
是狄利克雷 lambda 函数。Bouwkamp (1965) 也给出了具有加速收敛的公式
![K=1/(12)sqrt(6)pi^4(1-1/2pi^2+1/(24)pi^4)(1-1/8pi^2+1/(384)pi^4)csc((pi^2)/(sqrt(6+2sqrt(3))))csc((pi^2)/(sqrt(6-2sqrt(3))))B,](/images/equations/PolygonCircumscribing/NumberedEquation5.svg) |
(11)
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其中
![B=product_(n=3)^infty(1-(pi^2)/(2n^2)+(pi^4)/(24n^4))sec(pi/n)](/images/equations/PolygonCircumscribing/NumberedEquation6.svg) |
(12)
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(引自 Pickover 1995)。
另请参阅
无穷乘积,
嵌套多边形,
内接多边形,
漩涡
使用 Wolfram|Alpha 探索
参考文献
Bouwkamp, C. "An Infinite Product." Indag. Math. 27, 40-46, 1965年。Chatterji, M. "Product[Cos[Pi/n], n,3,infinity]." http://www.worldwideschool.org/library/books/sci/math/MiscellaneousMathematicalConstants/chap102.html。Finch, S. R. "Kepler-Bouwkamp Constant." §6.3 in Mathematical Constants. 英国剑桥:剑桥大学出版社,pp. 428-429, 2003年。Haber, H. "Das Mathematische Kabinett." Bild der Wissenschaft 2, 73, 1964年4月。Hamming, R. W. Numerical Methods for Scientists and Engineers, 2nd ed. 纽约: Dover, pp. 193-194, 1986年。Kasner, E. and Newman, J. R. Mathematics and the Imagination. 华盛顿州雷德蒙德: Microsoft Press, pp. 311-312, 1989年。Pappas, T. "Infinity & Limits." The Joy of Mathematics. 加利福尼亚州圣卡洛斯: Wide World Publ./Tetra, p. 180, 1989年。Pickover, C. A. "Infinitely Exploding Circles." Ch. 18 in Keys to Infinity. 纽约: W. H. Freeman, pp. 147-151, 1995年。Pinkham, R. S. "Mathematics and Modern Technology." Amer. Math. Monthly 103, 539-545, 1996年。Prudnikov, A. P.; Brychkov, Yu. A.; and Marichev, O. I. Integrals and Series, Vol. 1: Elementary Functions. 纽约: Gordon & Breach, 1986年。Sloane, N. J. A. 序列 A051762 在 "整数序列在线百科全书" 中。在 Wolfram|Alpha 中被引用
外切多边形
请引用为
Weisstein, Eric W. "Polygon Circumscribing." 来自 MathWorld--Wolfram Web 资源。 https://mathworld.net.cn/PolygonCircumscribing.html
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