formula di Eulero-Wallis

Messaggioda ficus2002 » 09/06/2006, 21:21

Qualcuno di voi conosce la dimostrazione della formula di Eulero-Wallis
$sin(x)=x*\prod_{n=1}^{+oo} (1-x^2/(n^2\pi^2))$

EDIT: ho corretto la domanda.
>Qualcuno di voi conosce la dimostrazione della formula di Eulero-Wallis
>$\pi/2=2/1*2/3*4/3*4/5*6/5*6/7*8/7*8/9*\cdots$?
Ultima modifica di ficus2002 il 09/06/2006, 23:13, modificato 2 volte in totale.
ficus2002
Average Member
Average Member
 
Messaggio: 158 di 640
Iscritto il: 09/02/2006, 17:35

Re: formula di Eulero-Wallis

Messaggioda Nidhogg » 09/06/2006, 21:34

ficus2002 ha scritto:Qualcuno di voi conosce la dimostrazione della formula di Eulero-Wallis
$\pi/2=2/1*2/3*4/3*4/5*6/5*6/7*8/7*8/9*\cdots$?


Ecco a lei: http://it.wikipedia.org/wiki/Prodotto_di_Wallis

Ciao!
"Una delle principali cause della caduta dell'Impero Romano fu che, privi dello zero, non avevano un modo per indicare la corretta terminazione dei loro programmi C." - Robert Firth
Nidhogg
Senior Member
Senior Member
 
Messaggio: 1249 di 1491
Iscritto il: 24/02/2004, 18:29
Località: Baronissi (Salerno) - Italia

Messaggioda ficus2002 » 09/06/2006, 23:10

Scusam ho sbagliato! La formula di Eulero-Wallis è questa
$sin(x)=x*\prod_{n=1}^{+oo} (1-x^2/(n^2\pi^2))$
è di questa formula che cerco la dimostrazione.
ficus2002
Average Member
Average Member
 
Messaggio: 160 di 640
Iscritto il: 09/02/2006, 17:35

Messaggioda carlo23 » 13/06/2006, 14:11

ficus2002 ha scritto:Scusam ho sbagliato! La formula di Eulero-Wallis è questa
$sin(x)=x*\prod_{n=1}^{+oo} (1-x^2/(n^2\pi^2))$
è di questa formula che cerco la dimostrazione.


Sia $P_(2n+1)(x)$ un polinomio che ha $2n+1$ zeri, essi sono $0,pi,2pi,3pi...npi$ e $-pi,-2pi,-3pi...-npi$.

Abbiamo $lim_(n rightarrow infty) P_(2n+1)(x) = Ksin(x)$ per una costante $K$ indipendente da $x$.

Del resto possiamo fattorizzare $P$ ottenendo $P_(2n+1)(x)=K' x prod_(k=1)^n (1-(x^2)/(pi^2k^2))$ per un altra costante $K'$ indipendente da $x$.

Quindi $lim_(n rightarrow infty) P_(2n+1)(x) =K' x prod_(k=1)^infty (1-(x^2)/(pi^2k^2))=Ksin(x)$

$prod_(k=1)^infty (1-(x^2)/(pi^2k^2))=(K/K')(sin(x)/x)$

ora facendo tendere $x$ a $0$ e usando il limite notevole $lim_(x rightarrow 0)(sin(x))/x =1$ troviamo $K/(K')=1$.

Ciao Ciao :D
carlo23
Senior Member
Senior Member
 
Messaggio: 1115 di 1683
Iscritto il: 01/11/2005, 19:38

Messaggioda Thomas » 13/06/2006, 15:01

carlo23 ha scritto:Abbiamo $lim_(n rightarrow infty) P_(2n+1)(x) = Ksin(x)$ per una costante $K$ indipendente da $x$.


mmm... non andrebbe dimostrato??? :shock:.... non mi pare sia ovvio che due funzioni con gli stessi zeri debbano essere una multiplo dell'altra...
Thomas
Advanced Member
Advanced Member
 
Messaggio: 510 di 2223
Iscritto il: 28/09/2002, 21:44

Messaggioda Thomas » 13/06/2006, 20:44

mmm.... dite cosa pensate, eh!!

cmq se volete posso propinarvi la dimostrazione che conosco io... (un pò lunghetta...)
Thomas
Advanced Member
Advanced Member
 
Messaggio: 512 di 2223
Iscritto il: 28/09/2002, 21:44

Messaggioda ficus2002 » 14/06/2006, 14:45

@Thomas: se la posti la leggo volentieri; so che esistono diverse dimostrazioni di questa formula, quindi più ne postate meglio è :wink:
ficus2002
Average Member
Average Member
 
Messaggio: 168 di 640
Iscritto il: 09/02/2006, 17:35

Messaggioda Thomas » 19/06/2006, 16:29

Beh... non ho molto tempo... posto la traccia:

- Si consideri il polinomio $P_n(z)=1/2[(1+z)^(2n)-(1-z)^(2n)]$. Grazie alle radici dell'unità con un pò di calcoli si ottengono i suoi zeri in forma complessa che sono $-i*tg( (k\pi)/(2n) )$ con $-n<k<n$;

- si può allora scrivere, visto che due polinomi con le stesse radici differiscono per una costante e regolando questa costante

$P_n(z)=2nz\prod_{k=1}^{n-1}(1+z^2/(tg^2( (k\pi)/(2n) )))$ [1]

(notare come sono stati accoppiati i termini);

- Si metta nel polinomio $z=z/(2n)$ (ovvero si ridefinisca $z$) e nella [1] si faccia tendere n ad infinito. A sinistra si otterrà $1/2*(e^z-e^(-z))$, mentre a destra
$z\prod_{k=1}^{+oo} (1+z^2/(\pi^2k^2) )$. (c'è da dimostrare che si può passare al limite dentro la produttoria con una specie di convergenza dominata).

- Ponendo ora $z=\pi it$, e riconoscendo a sinistra quasi la forma esponenziale di $sen(\pi t)$, si ottiene il risultato voluto;

scusa ma era troppo lunga da scrivere bene e non ho molto tempo... se non è chiaro la chiarisco in seguito, ficus2002, ok?? :wink:
Thomas
Advanced Member
Advanced Member
 
Messaggio: 524 di 2223
Iscritto il: 28/09/2002, 21:44

Messaggioda ficus2002 » 20/06/2006, 12:44

grazie mille! è chiarissima! :wink:
ficus2002
Average Member
Average Member
 
Messaggio: 169 di 640
Iscritto il: 09/02/2006, 17:35

Messaggioda ficus2002 » 28/06/2006, 22:09

Thomas ha scritto:$z\prod_{k=1}^{+oo} (1+z^2/(\pi^2k^2) )$. (c'è da dimostrare che si può passare al limite dentro la produttoria con una specie di convergenza dominata).

Magari potresti mettere, se hai tempo, qualche suggerimento per questo passaggio? grazie
ficus2002
Average Member
Average Member
 
Messaggio: 181 di 640
Iscritto il: 09/02/2006, 17:35


Torna a Giochi matematici

Chi c’è in linea

Visitano il forum: marcokrt e 1 ospite