📜  什么是巴塞尔问题

📅  最后修改于: 2021-09-22 10:46:10             🧑  作者: Mango

什么是巴塞尔问题:
巴塞尔问题是 Pietro Mengoli在 1644 年的数论和 Leonhard Euler 在 1734 年的解决方案的一个问题。由于欧拉的解决方案开放了 90 年,他在 28 岁时立即因发现这个问题的解决方案而闻名。
这个问题基本上要求平方数的倒数之和。起初,这听起来可能有些令人困惑,但阅读本文后,您将清楚这个问题的概念和方法。

让我们先定义 k,因为它最初会帮助我们解决问题。所以这里有 k…

k=1

这里k是缩写。现在你需要找到这个’k’的逆和。这个问题有五种不同的解决方法。
有一定的概率将这个问题拖到复杂的部分。

使用巴塞尔问题求逆:
对于求逆,有几种不同的方法,当然,巴塞尔方法是求逆和的最佳方法之一。

  • 假设你有缩写,然后简单地在它的基础上添加一个 pi 值。
  • 然后将其添加到原始问题中。

听起来很简单,对吧?嗯,确实如此。因为解决它的方法非常简单,一些伟大的数学家称之为解决问题的傻瓜方法,然而,大多数人发现它真的很有趣,因为他们当时没有使用如此强大的科学计算器。
这个问题的发布引起了很多关注。人们不必进行高级计算,也不必投资于招聘指标,他们所要做的就是提供值,将它们反转并添加到原始术语中!
欧拉可以说是解决这个问题的主要推动者,因此他立即引起了人们的注意。

巴塞尔问题的简短背景故事:
巴塞尔问题很简单。尽管如此,它还是让数学家们困惑了 90 年。 1734 年,一位名叫莱昂哈德·欧拉( Leonhard Euler)的 28 岁物理学教授发表了一个解决方案,成为头条新闻。
关于这个问题的证明存在一些争论和担忧,并且有人说这是无法解决的,但有明显的证据表明它是可以解决的。为此,下面提到了实现该解决方案的三角函数方法。

证明 :

We have,
sin x = x - x3/3! + x5/5! - x7/7! + ...
sin x /x = 1 - x2/3! + x4/5! - x6/7! + ...
Hence,
» sinx/x (1-pi/x)

如您所见,更改某些值并转置 sin x 我们可以快速获得函数的逆函数,而且无需太多计算,这在没有计算机的时代并不容易。

这反过来证明,人类可以在不需要特定硬件的情况下计算复杂的反函数,这在当时是非常了不起的!

与黎曼 Zeta函数:
黎曼 zeta函数是数学中最重要的函数之一,因为它与素数分布有关。这个巴塞尔问题的解决方案提供了一个连接点,将黎曼 zeta函数与这个问题联系起来。它在当时具有重大意义。最终,数学家也不得不承认它的效率,他们也承认了。这不是第一次,但是当欧拉对一个问题没有一定的理由时。就像其他所有证明一样,他甚至证明了这个问题的现有解决方案!

结论 :
欧拉是第一个设计出实际解决这个问题的方法的人,从那时起,正是由于他,我们才真正找到了巴塞尔问题的可能解决方案。由于科学技术的技术进步,这个技巧在这个时候听起来可能很荒谬,但在当时是一个伟大的发现!