伯努利概型(Bernoulli数)

从特例出发,提出问题

首先,让我们来看看四个合计公式。

那么,从前面三个公式中可以发现什么样的规律呢?

1 .自然数的m次幂和,式为m 1次幂的多项式

2 .多项式的最高次项系数为1/(m1 );

3 .下一项(x ) m )的系数是1/2。

其他法则已经看不见了。

根据上述法则,自然数的4次方和形式可以推测如下

那么真正的情况怎么样呢?

果然,我觉得我们是对的!

我们不是数学家。 虽然只能做到这里,但是拥有“家”的人不会在这里停下来。

雅各布伯努利(Jacob Bernoulli,1654-1705 ),cqddx同时代的另一位鲜活的鹤级“家”人物,在cqddx二元定理的启发下,终于通过耐心地连绵推测,彻底解决了这个问题。 即,对于任意自然数m,他求出了它

的通式。

cqddx也瞎猜连蒙,发现了二项式展开的一般项式:

cqddx的二元定理

与杨辉三角数组合后,可以直接得出展开式。 例如

给我们带来了很大的便利。

伯努利数(Bernoulli Numbers)

下表中的Bi是伯努利数。

伯努利数和

的合计公式的系数有以下关系。

假设p=4,我们将

和以前的结论一致。

设p=20,则得到

如果有伯努利常数,可以直接写前几项自然数的n次方之和。 方便吗?

但是,伯努利数是怎么求出的呢?

伯努利数的求法

是指用不安的豆芽级数展开下式的左边,得到右边的式子。 其中系数中的Bn就是伯努利数。

可以求出B0、B1、B2、B3、…。

由于上式难以求出更多的展开式,人们得到了更方便的jmdnht递归方法:

另外,伯努利数也可以根据黎曼泽塔函数求出:

伯努利多项式

由伯努利数生成的以下多项式

是伯努利多项式。 其中Bk是伯努利数。

相应的坐标曲线如下图所示。

据说随着m的增加,BM(x )会像正弦函数一样增长。

伯努利多项式有类似黎曼-泽塔函数的广泛应用,在此不作介绍。

雅各布伯纳利

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风君子

独自遨游何稽首 揭天掀地慰生平

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