Дзета-функция Римана - Riemann zeta function
Дзета-функция Римана | |
---|---|
Основные характеристики | |
Домен | |
Codomain | |
Конкретные значения | |
На нуле | |
Ограничить до +∞ | |
Стоимость на | |
Стоимость на | |
Стоимость на | |
В Дзета-функция Римана или же Дзета-функция Эйлера – Римана, ζ(s), это функция из комплексная переменная s который аналитически продолжается сумма Серия Дирихле
который сходится, когда реальная часть из s больше 1. Более общие представления из ζ(s) для всех s приведены ниже. Дзета-функция Римана играет ключевую роль в аналитическая теория чисел и имеет приложения в физика, теория вероятности, и применил статистика.
Как функция действительной переменной, Леонард Эйлер впервые представил и изучил его в первой половине восемнадцатого века без использования комплексный анализ, который в то время не был доступен. Бернхард Риманн статья 1859 г. "О количестве простых чисел меньше заданной величины "расширил определение Эйлера до сложный переменная, доказала свою мероморфный продолжение и функциональное уравнение, и установил связь между его нули и распределение простых чисел.[2]
Значения дзета-функции Римана при четных положительных целых числах были вычислены Эйлером. Первый из них, ζ(2), обеспечивает решение Базельская проблема. В 1979 г. Роджер Апери доказал иррациональность ζ(3). Значения в отрицательных целых точках, также найденные Эйлером, являются рациональное число и играют важную роль в теории модульные формы. Многие обобщения дзета-функции Римана, такие как Серия Дирихле, Дирихле L-функции и L-функции, известны.
Определение
Дзета-функция Римана ζ(s) является функцией комплексной переменной s = σ + Это. (Обозначение s, σ, и т традиционно используется при изучении дзета-функции, вслед за Риманом.)
Для особого случая, когда дзета-функция может быть выражена следующим интегралом:
куда
это гамма-функция.
В случае σ > 1, интеграл для ζ(s) всегда сходится и может быть упрощено до следующего бесконечная серия:
Дзета-функция Римана определяется как аналитическое продолжение функции, определенной для σ > 1 на сумму предыдущего ряда.
Леонард Эйлер рассмотрел вышеуказанный ряд в 1740 году для положительных целочисленных значений s, и позже Чебышев расширил определение до [3]
Вышеупомянутая серия является прототипом Серия Дирихле который сходится абсолютно для аналитическая функция за s такой, что σ > 1 и расходится для всех остальных значений s. Риман показал, что функция, определяемая рядом на полуплоскости сходимости, аналитически продолжается до всех комплексных значений s ≠ 1. За s = 1, серия - это гармонический ряд который расходится с +∞, и
Таким образом, дзета-функция Римана является мероморфная функция в целом комплекс s-самолет, который голоморфный везде кроме простой полюс в s = 1 с остаток 1.
Конкретные значения
Для любого положительного четного числа 2п:
куда B2п это 2пth Число Бернулли.
Для нечетных положительных целых чисел такое простое выражение неизвестно, хотя считается, что эти значения связаны с алгебраическим K-теория целых чисел; видеть Особые ценности L-функции.
Для неположительных целых чисел
за п ≥ 0 (используя соглашение, что B1 = −1/2).
Особенно, ζ обращается в нуль при отрицательных четных числах, потому что Bм = 0 для всех странных м кроме 1. Это так называемые «тривиальные нули» дзета-функции.
Через аналитическое продолжение, можно показать, что:
- Это дает повод присвоить расходящемуся ряду конечное значение 1 + 2 + 3 + 4 + ⋯, который использовался в определенных контекстах (Рамануджан суммирование ) Такие как теория струн.[4]
- Аналогично предыдущему, это приписывает конечный результат ряду 1 + 1 + 1 + 1 + ⋯.
- Это используется при расчете кинетических задач пограничного слоя линейных кинетических уравнений.[5]
- Если мы будем приближаться к числам больше 1, это будет гармонический ряд. Но это Главное значение Коши
- существует, что является Константа Эйлера – Маскерони γ = 0.5772….
- Если мы будем приближаться к числам больше 1, это будет гармонический ряд. Но это Главное значение Коши
- Это используется при вычислении критической температуры для Конденсат Бозе – Эйнштейна в ящике с периодическими граничными условиями, а при спиновая волна физика в магнитных системах.
- Демонстрация этого равенства известна как Базельская проблема. Обратная величина этой суммы отвечает на вопрос: Какова вероятность того, что два случайно выбранных числа будут относительно простой ?[6]
- Этот номер называется Постоянная апери.
- Это появляется при интеграции Закон планка вывести Закон Стефана – Больцмана по физике.
Принимая предел , получается .
Формула произведения Эйлера
Связь между дзета-функцией и простые числа был открыт Эйлером, который доказал личность
где по определению левая часть равна ζ(s) и бесконечный продукт в правой части распространяется на все простые числа п (такие выражения называются Продукты Эйлера ):
Обе части формулы произведения Эйлера сходятся при Re (s) > 1. В доказательство личности Эйлера использует только формулу для геометрическая серия и основная теорема арифметики. Поскольку гармонический ряд, полученный при s = 1, расходится, формула Эйлера (которая становится ∏п п/п − 1) означает, что есть бесконечно много простых чисел.[7]
Формулу произведения Эйлера можно использовать для вычисления асимптотическая вероятность который s случайно выбранные целые числа устанавливаются по умолчанию совмещать. Интуитивно понятно, что вероятность того, что любое отдельное число делится на простое (или любое целое) п является 1/п. Отсюда вероятность того, что s все числа делятся на это простое число. 1/пs, и вероятность того, что хотя бы один из них нет является 1 − 1/пs. Теперь для различных простых чисел эти события делимости взаимно независимы, потому что кандидаты в делители взаимно просты (число делится на взаимно простые делители п и м тогда и только тогда, когда он делится нанм, событие, которое происходит с вероятностью1/нм). Таким образом, асимптотическая вероятность того, что s числа взаимно просты, дается произведением на все простые числа,
(Для получения этого результата формально требуется дополнительная работа.)[8]
Функциональное уравнение Римана
Дзета-функция удовлетворяет функциональное уравнение:
куда Γ (s) это гамма-функция. Это равенство мероморфных функций, справедливое в целом комплексная плоскость. Уравнение связывает значения дзета-функции Римана в точках s и 1 − s, в частности, связывая четные положительные целые числа с нечетными отрицательными целыми числами. Из-за нулей синусоидальной функции из функционального уравнения следует, что ζ(s) имеет простой ноль при каждом четном отрицательном целом числе s = −2п, известный как банальный нули из ζ(s). Когда s - четное целое число, произведение грех (πs/2) Γ (1 - s) справа ненулевой, потому что Γ (1 - s) имеет простой столб, который отменяет простой нуль синусоидального фактора.
Доказательство функционального уравнения |
---|
Доказательство функционального уравнения проводится следующим образом. Заметим, что если , тогда В результате, если тогда С обращением предельных процессов, оправданным абсолютной сходимостью (отсюда более строгие требования к ) Для удобства пусть потом При условии потом Следовательно Это эквивалентно Или же : Так : который сходится для всех s, так и остается в силу аналитического продолжения. Кроме того, RHS не изменяется, если s меняется на 1 -s. Следовательно которое является функциональным уравнением.Э. К. Титчмарш (1986). Теория дзета-функции Римана (2-е изд.). Оксфорд: Oxford Science Publications. С. 21–22. ISBN 0-19-853369-1. Приписывается Бернхард Риманн. |
Функциональное уравнение было установлено Риманом в его статье 1859 г. "О количестве простых чисел меньше заданной величины "и в первую очередь использовался для построения аналитического продолжения. Эквивалентное соотношение было предположено Эйлером более ста лет назад, в 1749 году, для Эта функция Дирихле (чередующаяся дзета-функция):
Между прочим, это соотношение дает уравнение для вычисления ζ(s) в области 0 < Re (s) <1, т.е.
где η-серия есть сходящийся (хотя не абсолютно ) в большей полуплоскости s > 0 (более подробный обзор истории функционального уравнения см., например, в Blagouchine[9][10]).
Риман также нашел симметричный вариант функционального уравнения, применимого к xi-функции:
который удовлетворяет:
(Римана оригинал ξ(т) было немного иначе.)
Нули, критическая линия и гипотеза Римана
Функциональное уравнение показывает, что дзета-функция Римана имеет нули при −2, −4,…. Их называют тривиальные нули. Они тривиальны в том смысле, что их существование относительно легко доказать, например, из грех πs/2 0 в функциональном уравнении. Нетривиальные нули привлекли гораздо больше внимания, потому что их распределение не только гораздо менее изучено, но, что более важно, их исследование дает впечатляющие результаты, касающиеся простых чисел и связанных с ними объектов в теории чисел. Известно, что любой нетривиальный нуль лежит в открытой полосе {s ∈ ℂ : 0
Гипотезы Харди – Литтлвуда
В 1914 г. Годфри Гарольд Харди доказал, что ζ (1/2 + Это) имеет бесконечно много действительных нулей.
Харди и Джон Эденсор Литтлвуд сформулировал две гипотезы о плотности и расстоянии между нулями ζ (1/2 + Это) на интервалах больших положительных действительных чисел. В следующих, N(Т) - общее количество действительных нулей и N0(Т) общее количество нулей нечетного порядка функции ζ (1/2 + Это) лежащий в интервале (0, Т].
- Для любого ε > 0, существует Т0(ε) > 0 так что когда
- Для любого ε > 0, существует Т0(ε) > 0 и cε > 0 такое, что неравенство
Эти две гипотезы открыли новые направления в исследовании дзета-функции Римана.
Нулевой регион
Расположение нулей дзета-функции Римана имеет большое значение в теории чисел. В теорема о простых числах равносильно тому, что на дзета-функции нет нулей Re (s) = 1 линия.[11] Лучший результат[12] что следует из эффективной формы Теорема Виноградова о среднем значении в том, что ζ (σ + Это) ≠ 0 в любое время |т| ≥ 3 и
Самый сильный результат такого рода, на который можно надеяться, - это истинность гипотезы Римана, которая имела бы много глубоких оснований. последствия в теории чисел.
Другие результаты
Известно, что на критической прямой бесконечно много нулей. Littlewood показал, что если последовательность (γп) содержит мнимые части всех нулей в верхняя полуплоскость в порядке возрастания, то
В теорема о критической прямой утверждает, что положительная доля нетривиальных нулей лежит на критической прямой. (Гипотеза Римана подразумевает, что эта пропорция равна 1.)
В критической полосе нуль с наименьшей неотрицательной мнимой частью равен 1/2 + 14.13472514…я (OEIS: A058303). Дело в том, что
для всего комплекса s ≠ 1 означает, что нули дзета-функции Римана симметричны относительно действительной оси. Более того, комбинируя эту симметрию с функциональным уравнением, можно увидеть, что нетривиальные нули симметричны относительно критической линии Re (s) = 1/2.
Различные свойства
Для сумм, включающих дзета-функцию в целых и полуцелых значениях, см. рациональная дзета-серия.
Взаимный
Величина, обратная дзета-функции, может быть выражена как Серия Дирихле над Функция Мёбиуса μ(п):
для каждого комплексного числа s с действительной частью больше 1. Существует ряд аналогичных соотношений, включающих различные хорошо известные мультипликативные функции; они приведены в статье о Серия Дирихле.
Гипотеза Римана эквивалентна утверждению, что это выражение справедливо, когда действительная часть s больше, чем 1/2.
Универсальность
Критическая полоса дзета-функции Римана обладает замечательным свойством: универсальность. Этот универсальность дзета-функции утверждает, что на критической полосе существует какое-то место, которое приближается к любому голоморфная функция произвольно хорошо. Поскольку голоморфные функции очень общие, это свойство весьма примечательно. Первое доказательство универсальности было предоставлено Сергеем Михайловичем Ворониным в 1975 году.[13] Более свежие работы включали эффективный версии теоремы Воронина[14] и расширение это к L-функции Дирихле.[15][16]
Оценки максимума модуля дзета-функции
Пусть функции F(Т;ЧАС) и грамм(s0; Δ) определяться равенствами
Здесь Т - достаточно большое положительное число, 0 < ЧАС ≪ ln ln Т, s0 = σ0 + Это, 1/2 ≤ σ0 ≤ 1, 0 <Δ < 1/3. Оценка ценностей F и грамм снизу показано, насколько велики (по модулю) значения ζ(s) может занимать короткие интервалы критической прямой или в малых окрестностях точек, лежащих в критической полосе 0 ≤ Re (s) ≤ 1.
Дело ЧАС ≫ ln ln Т был изучен Канаканахалли Рамачандра; дело Δ> c, куда c является достаточно большой постоянной, тривиально.
Анатолий Карацуба доказано,[17][18] в частности, что если значения ЧАС и Δ превышают некоторые достаточно малые постоянные, то оценки
держи, где c1 и c2 - некие абсолютные константы.
Аргумент дзета-функции Римана
Функция
называется аргумент дзета-функции Римана. Здесь аргумент ζ(1/2 + Это) является приращением произвольной непрерывной ветви аргумент ζ(s) по пунктирной линии, соединяющей точки 2, 2 + Это и 1/2 + Это.
Есть теоремы о свойствах функции S(т). Среди этих результатов[19][20] теоремы о среднем значении для S(т) и его первый интеграл
на отрезках вещественной прямой, а также теорему о том, что каждый отрезок (Т, Т + ЧАС] за
содержит как минимум
точки, где функция S(т) меняет знак. Ранее аналогичные результаты были получены Атле Сельберг для случая
Представления
Серия Дирихле
Расширение области сходимости можно получить, переставив исходный ряд.[21] Сериал
сходится для Re (s) > 0, пока
сходится даже для Re (s) > −1. Таким образом, область конвергенции может быть расширена до Re (s) > −k для любого отрицательного целого числа −k.
Интегралы типа Меллина
В Преобразование Меллина функции ж(Икс) определяется как
в области определения интеграла. Существуют различные выражения для дзета-функции в виде интегралов, подобных преобразованию Меллина. Если настоящая часть s больше единицы, мы имеем
куда Γ обозначает гамма-функция. Модифицируя контур, Риман показал, что
для всех s (куда ЧАС обозначает Контур Ганкеля ).
Начиная с интегральной формулы можно показать[22] заменой и повторным дифференцированием для естественных
используя обозначения темный камень где каждая сила должен быть заменен на , так например за у нас есть в то время как для это становится
Мы также можем найти выражения, относящиеся к простым числам и теорема о простых числах. Если π(Икс) это функция подсчета простых чисел, тогда
для значений с Re (s) > 1.
Аналогичное преобразование Меллина включает функцию Римана J(Икс), который считает простые степени пп с весом 1/п, так что
Теперь у нас есть
Эти выражения можно использовать для доказательства теоремы о простых числах с помощью обратного преобразования Меллина. Римана функция подсчета простых чисел с ним легче работать, и π(Икс) можно восстановить из него Инверсия Мёбиуса.
Тета-функции
Дзета-функцию Римана можно задать преобразованием Меллина.[23]
с точки зрения Тета-функция Якоби
Однако этот интеграл сходится только в том случае, если действительная часть s больше 1, но его можно упорядочить. Это дает следующее выражение для дзета-функции, которая хорошо определена для всех s кроме 0 и 1:
Серия Laurent
Дзета-функция Римана равна мероморфный с одним столб первого порядка в s = 1. Поэтому его можно расширить как Серия Laurent о s = 1; развитие серии тогда
Константы γп здесь называются Константы Стилтьеса и может быть определена предел
Постоянный член γ0 это Константа Эйлера – Маскерони.
интеграл
Для всех s ∈ C, s ≠ 1, интегральное соотношение (ср. Формула Абеля – Планы )
верно, что может быть использовано для численной оценки дзета-функции.
Растущий факториал
Еще одна разработка серии с использованием возрастающий факториал справедливо для всей комплексной плоскости[нужна цитата ]
Это можно использовать рекурсивно, чтобы расширить определение ряда Дирихле на все комплексные числа.
Дзета-функция Римана также появляется в форме, аналогичной преобразованию Меллина, в интеграле по Оператор Гаусса – Кузмина – Вирсинга действующий на Иксs − 1; этот контекст приводит к расширению ряда с точки зрения падающий факториал.[24]
Произведение Адамара
На основе Теорема факторизации Вейерштрасса, Адамар дал бесконечный продукт расширение
где произведение ведется по нетривиальным нулям ρ из ζ и письмо γ снова обозначает Константа Эйлера – Маскерони. Проще бесконечный продукт расширение
Эта форма ясно показывает простой полюс на s = 1, тривиальные нули в −2, −4, ... из-за члена гамма-функции в знаменателе и нетривиальные нули в s = ρ. (Чтобы гарантировать сходимость в последней формуле, произведение следует брать на «совпадающие пары» нулей, то есть множители для пары нулей вида ρ и 1 − ρ следует объединить.)
Глобально сходящийся ряд
Глобально сходящийся ряд для дзета-функции, действительный для всех комплексных чисел s Кроме s = 1 + 2πя/пер. 2п для некоторого целого числа п, было предположено Конрад Кнопп[25] и доказано Хельмут Хассе в 1930 г.[26] (ср. Суммирование Эйлера ):
Эта серия появилась в приложении к статье Хассе и была опубликована во второй раз Джонатаном Сондоу в 1994 году.[27]
Хассе также доказал глобально сходящийся ряд
в той же публикации.[26] Исследования Ярослава Благушина[28][25]обнаружил, что аналогичная эквивалентная серия была опубликована Джозеф Сер в 1926 г.[29] К другим аналогичным глобально сходящимся рядам относятся:
куда ЧАСп являются гармонические числа, являются Числа Стирлинга первого рода, это Символ Поххаммера, граммп являются Коэффициенты Грегори, грамм(k)
п являются Коэффициенты Грегори высшего порядка, Cп - числа Коши второго рода (C1 = 1/2, C2 = 5/12, C3 = 3/8,...), и ψп(а)являются Многочлены Бернулли второго рода. См. Статью Благушина.[25]
Питер Борвейн разработал алгоритм, который применяет Полиномы Чебышева к Эта функция Дирихле произвести очень быстро сходящиеся ряды, подходящие для высокоточных численных расчетов.[30]
Представление ряда в натуральных числах через примитив
Здесь пп# это первобытный последовательность и Jk является Тотальная функция Джордана.[31]
Представление ряда неполными полибернулли-числами
Функция ζ могут быть представлены для Re (s) > 1, бесконечной серией
куда k ∈ {−1, 0}, Wk это kое отделение Ламберт W-функция, и B(μ)
п, ≥2 является неполным полибернулли.[32]
Преобразование Меллина карты Энгеля
Функция : повторяется, чтобы найти коэффициенты, входящие в Расширения Энгеля.[33]
В Преобразование Меллина карты связана с дзета-функцией Римана формулой
Представление ряда в виде суммы геометрического ряда
По аналогии с произведением Эйлера, которое можно доказать с помощью геометрических рядов, дзета-функция для Re можно представить в виде суммы геометрических рядов:
куда это n: th не идеальная сила. [34]
Численные алгоритмы
За , дзета-функция Римана при фиксированном и для всех следующее представление в виде трех абсолютно и равномерно сходящийся серии,[35]
Для данного аргумента с и можно приблизительно с любой точностью суммируя первую серию с , к и пренебрегая , если выбрать как следующее большее целое число единственного решения в неизвестном , и из этого . За можно пренебречь все вместе. В легкой форме нужно самое большее слагаемые. Следовательно, этот алгоритм по сути так же быстр, как и Формула Римана-Зигеля. Подобные алгоритмы возможны для L-функции Дирихле.[35]
В феврале 2020 года Сандип Тьяги показал, что квантовый компьютер можно оценить в критической полосе с вычислительная сложность то есть полилогарифмический в . После работы Гейт Айеш Хиари, необходимый экспоненциальные суммы может быть изменен как , для целого числа .[36]
Приложения
Дзета-функция встречается в прикладных статистика (видеть Закон Ципфа и Закон Ципфа – Мандельброта ).
Регуляризация дзета-функции используется как одно из возможных средств регуляризация из расходящийся ряд и расходящиеся интегралы в квантовая теория поля. В одном примечательном примере функция Риманцета явно проявляется в одном методе вычисления Эффект Казимира. Дзета-функция также полезна для анализа динамические системы.[37]
Бесконечная серия
Дзета-функция, вычисленная на эквидистантных положительных целых числах, появляется в бесконечных последовательностях представлений ряда констант.[38]
Фактически, четный и нечетный члены дают две суммы
и
Параметризованные версии вышеуказанных сумм даются выражениями
и
с и где и являются полигамма функция и Постоянная Эйлера, а также
все они непрерывны на . Другие суммы включают
куда Я обозначает мнимая часть комплексного числа.
В статье еще есть формулы Гармоническое число.
Обобщения
Есть ряд связанных дзета-функции которые можно рассматривать как обобщения дзета-функции Римана. К ним относятся Дзета-функция Гурвица
(представление сходящейся серии было дано Гельмутом Хассе в 1930 г.,[26] ср. Дзета-функция Гурвица ), что совпадает с дзета-функцией Римана при q = 1 (нижний предел суммирования в дзета-функции Гурвица равен 0, а не 1), Дирихле L-функции и Дзета-функция Дедекинда. Для других связанных функций см. Статьи дзета-функция и L-функция.
В полилогарифм дан кем-то
что совпадает с дзета-функцией Римана при z = 1.
В Лерх трансцендентный дан кем-то
что совпадает с дзета-функцией Римана при z = 1 и q = 1 (нижний предел суммирования в трансценденте Лерха равен 0, а не 1).
Функция Clausen Cls(θ) который может быть выбран как реальная или мнимая часть Лиs(еiθ).
В несколько дзета-функций определены
Можно аналитически продолжить эти функции до п-мерное сложное пространство. Специальные значения, принимаемые этими функциями при положительных целочисленных аргументах, называются несколько дзета-значений теоретиками чисел и были связаны со многими различными разделами математики и физики.
Смотрите также
- 1 + 2 + 3 + 4 + ···
- Арифметическая дзета-функция
- Обобщенная гипотеза Римана
- Пара Лемера
- Частные значения дзета-функции Римана
- Простая дзета-функция
- Функция Римана Кси
- Перенормировка
- Тета-функция Римана – Зигеля
- ZetaGrid
Примечания
- ^ "Программа просмотра блокнотов Jupyter". Nbviewer.ipython.org. Получено 4 января 2017.
- ^ Этот документ также содержал Гипотеза Римана, а догадка о распределении комплексных нулей дзета-функции Римана, которое многие математики считают наиболее важной нерешенной проблемой в чистая математика. Бомбьери, Энрико. «Гипотеза Римана - официальное описание проблемы» (PDF). Институт математики Клэя. Получено 8 августа 2014.
- ^ Девлин, Кит (2002). Проблемы тысячелетия: семь величайших нерешенных математических головоломок нашего времени. Нью-Йорк: Barnes & Noble. С. 43–47. ISBN 978-0-7607-8659-8.
- ^ Полчинский, Джозеф (1998). Введение в бозонную струну. Теория струн. я. Издательство Кембриджского университета. п. 22. ISBN 978-0-521-63303-1.
- ^ Kainz, A.J .; Титулаер, У. М. (1992). «Точный двухпотоковый моментный метод для кинетических задач пограничного слоя линейных кинетических уравнений». J. Phys. A: Математика. Gen. 25 (7): 1855–1874. Bibcode:1992JPhA ... 25,1855K. Дои:10.1088/0305-4470/25/7/026.
- ^ Огилви, К.С.; Андерсон, Дж. Т. (1988). Экскурсии по теории чисел. Dover Publications. С. 29–35. ISBN 0-486-25778-9.
- ^ Сандифер, Чарльз Эдвард (2007). Как это сделал Эйлер. Математическая ассоциация Америки. п. 193. ISBN 978-0-88385-563-8.
- ^ Ниманн, Дж. Э. (1972). "О вероятности того, что k положительные целые числа взаимно просты ". Журнал теории чисел. 4 (5): 469–473. Bibcode:1972JNT ..... 4..469N. Дои:10.1016 / 0022-314X (72) 90038-8.
- ^ И. В. Благушин История функционального уравнения дзета-функции. Семинар по истории математики, Математический институт им. В. А. Стеклова в Санкт-Петербурге, 1 марта 2018 г. PDF
- ^ И. В. Благушин Повторное открытие интегралов Мальмстена, их вычисление методами контурного интегрирования и некоторые связанные результаты. Журнал Рамануджана, т. 35, нет. 1. С. 21–110, 2014. Приложение: т. 42. С. 777–781, 2017. PDF
- ^ Даймонд, Гарольд Г. (1982). «Элементарные методы исследования распределения простых чисел». Бюллетень Американского математического общества. 7 (3): 553–89. Дои:10.1090 / S0273-0979-1982-15057-1. МИСТЕР 0670132.
- ^ Форд, К. (2002). «Интеграл Виноградова и оценки дзета-функции Римана». Proc. Лондонская математика. Soc. 85 (3): 565–633. arXiv:1910.08209. Дои:10.1112 / S0024611502013655. S2CID 121144007.
- ^ Воронин, С. М. (1975). «Теорема об универсальности дзета-функции Римана». Изв. Акад. АН СССР, Сер. Матем. 39: 475–486. Перепечатано в Математика. СССР Изв. (1975) 9: 443–445.
- ^ Рамунас Гарунштис; Антанас Лауринчикас; Кодзи Мацумото; Йорн Штойдинг; Раса Штойдинг (2010). «Эффективное равномерное приближение дзета-функцией Римана». Publicacions Matemàtiques. 54 (1): 209–219. Дои:10.1090 / S0025-5718-1975-0384673-1. JSTOR 43736941.
- ^ Бхаскар Багчи (1982). «Совместная теорема универсальности для L-функций Дирихле». Mathematische Zeitschrift. 181 (3): 319–334. Дои:10.1007 / bf01161980. ISSN 0025-5874. S2CID 120930513.
- ^ Штойдинг, Йорн (2007). Распределение значений L-функций. Конспект лекций по математике. 1877. Берлин: Springer. п. 19. arXiv:1711.06671. Дои:10.1007/978-3-540-44822-8. ISBN 978-3-540-26526-9.
- ^ Карацуба, А.А. (2001). "Нижние оценки максимального модуля упругости ζ(s) в малых областях критической полосы ». Мат. Заметки. 70 (5): 796–798.
- ^ Карацуба, А.А. (2004). «Нижние оценки максимального модуля дзета-функции Римана на коротких отрезках критической прямой». Изв. Росс. Акад. Наук, сер. Мат. 68 (8): 99–104. Bibcode:2004 ИзМат..68.1157К. Дои:10.1070 / IM2004v068n06ABEH000513.
- ^ Карацуба, А. А. (1996). «Теорема плотности и поведение аргумента дзета-функции Римана». Мат. Заметки (60): 448–449.
- ^ Карацуба, А. А. (1996). "О функции S(т)". Изв. Росс. Акад. Наук, сер. Мат. 60 (5): 27–56.
- ^ Кнопп, Конрад (1947). Теория функций, часть вторая. Нью-Йорк, Дуврские публикации. стр.51–55.
- ^ «Вычисление определенного интеграла ...» math.stackexchange.com.
- ^ Нойкирх, Юрген (1999). Алгебраическая теория чисел. Springer. п. 422. ISBN 3-540-65399-6.
- ^ «Последовательное представление дзеты Римана, полученное из оператора Гаусса-Кузьмина-Вирсинга» (PDF). Linas.org. Получено 4 января 2017.
- ^ а б c Благушин, Ярослав В. (2018). «Три заметки о представлениях Сера и Хассе для дзета-функций». INTEGERS: Электронный журнал комбинаторной теории чисел. 18A: 1–45. arXiv:1606.02044. Bibcode:2016arXiv160602044B.
- ^ а б c Хассе, Гельмут (1930). "Ein Summierungsverfahren für die Riemannsche ζ-Райхе "[Метод суммирования для ζ-ряда Римана]. Mathematische Zeitschrift (на немецком). 32 (1): 458–464. Дои:10.1007 / BF01194645. S2CID 120392534.
- ^ Сондоу, Джонатан (1994). «Аналитическое продолжение дзета-функции Римана и значений при отрицательных целых числах через преобразование Эйлера ряда» (PDF). Труды Американского математического общества. 120 (2): 421–424. Дои:10.1090 / S0002-9939-1994-1172954-7.
- ^ Благушин, Ярослав В. (2016). «Разложение обобщенных констант Эйлера в ряд многочленов от π−2 и в формальный огибающий ряд только с рациональными коэффициентами ». Журнал теории чисел. 158: 365–396. arXiv:1501.00740. Дои:10.1016 / j.jnt.2015.06.012.
- ^ Сер, Джозеф (1926). «Sur une expression de la fonction ζ (s) de Riemann» [О выражении для ζ-функции Римана]. Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des Sciences (На французском). 182: 1075–1077.
- ^ Борвейн, Питер (2000). «Эффективный алгоритм для дзета-функции Римана» (PDF). В Тере, Мишель А. (ред.). Конструктивный, экспериментальный и нелинейный анализ. Материалы конференции, Канадское математическое общество. 27. Провиденс, Род-Айленд: Американское математическое общество, от имени Канадское математическое общество. С. 29–34. ISBN 978-0-8218-2167-1.
- ^ Мезо, Иштван (2013). «Первобытный и дзета-функция Римана». Американский математический ежемесячник. 120 (4): 321.
- ^ Komatsu, Takao; Мезо, Иштван (2016). «Неполные числа поли-Бернулли, связанные с неполными числами Стирлинга». Publicationes Mathematicae Debrecen. 88 (3–4): 357–368. arXiv:1510.05799. Дои:10.5486 / pmd.2016.7361. S2CID 55741906.
- ^ «A220335 - OEIS». oeis.org. Получено 17 апреля 2019.
- ^ Мунхаммар, Иоаким (2020). «Дзета-функция Римана как сумма геометрических рядов». Математический вестник. 104 (561): 527–530. Дои:10.1017 / mag.2020.110.
- ^ а б Фишер, Курт (4 марта 2017 г.). «Алгоритм Zetafast для вычисления дзета-функций». arXiv:1703.01414 [math.NT ].
- ^ Тяги, Сандип (25 февраля 2020 г.). «Оценка экспоненциальных сумм и дзета-функции Римана на квантовом компьютере». arXiv:2002.11094 [Quant-ph ].
- ^ "Работа по спин-цепям А. Кнауфа и др.". Empslocal.ex.ac.uk. Получено 4 января 2017.
- ^ Большинство формул в этом разделе взяты из § 4 J. M. Borwein et al. (2000)
Рекомендации
- Апостол, Т. М. (2010), «Дзеты и связанные с ними функции», в Олвер, Фрэнк В. Дж.; Lozier, Daniel M .; Boisvert, Рональд Ф .; Кларк, Чарльз В. (ред.), Справочник NIST по математическим функциям, Издательство Кембриджского университета, ISBN 978-0-521-19225-5, МИСТЕР 2723248
- Борвейн, Джонатан; Брэдли, Дэвид М .; Крэндалл, Ричард (2000). «Вычислительные стратегии для дзета-функции Римана» (PDF). J. Comp. Приложение. Математика. 121 (1–2): 247–296. Bibcode:2000JCoAM.121..247B. Дои:10.1016 / S0377-0427 (00) 00336-8.
- Цвийович, Джурдье; Клиновский, Яцек (2002). «Интегральные представления дзета-функции Римана для нечетно-целочисленных аргументов». J. Comp. Приложение. Математика. 142 (2): 435–439. Bibcode:2002JCoAM.142..435C. Дои:10.1016 / S0377-0427 (02) 00358-8. МИСТЕР 1906742.
- Цвийович, Джурдже; Клиновский, Яцек (1997). "Разложения в непрерывную дробь для дзета-функции Римана и полилогарифмы". Proc. Амер. Математика. Soc. 125 (9): 2543–2550. Дои:10.1090 / S0002-9939-97-04102-6.
- Эдвардс, Х.М. (1974). Дзета-функция Римана. Академическая пресса. ISBN 0-486-41740-9. Имеет английский перевод статьи Римана.
- Адамар, Жак (1896). "Sur la distribution des zéros de la fonction ζ(s) et ses conséquences arithmétiques ". Bulletin de la Société Mathématique de France. 14: 199–220. Дои:10.24033 / bsmf.545.
- Харди, Г. Х. (1949). Дивергентная серия. Кларендон Пресс, Оксфорд.
- Хассе, Гельмут (1930). "Ein Summierungsverfahren für die Riemannsche ζ-Рэйхэ ». Математика. Z. 32: 458–464. Дои:10.1007 / BF01194645. МИСТЕР 1545177. S2CID 120392534. (Выражение глобально сходящегося ряда.)
- Ивич, А. (1985). Дзета-функция Римана. Джон Вили и сыновья. ISBN 0-471-80634-X.
- Мотохаши, Ю. (1997). Спектральная теория дзета-функции Римана. Издательство Кембриджского университета. ISBN 0521445205.
- Карацуба, А.А.; Воронин, С. М. (1992). Дзета-функция Римана. Берлин: В. де Грюйтер.
- Мезу, Иштван; Дил, Айхан (2010). «Гипергармонический ряд с дзета-функцией Гурвица». Журнал теории чисел. 130 (2): 360–369. Дои:10.1016 / j.jnt.2009.08.005. HDL:2437/90539. МИСТЕР 2564902.
- Монтгомери, Хью Л.; Воан, Роберт С. (2007). Мультипликативная теория чисел. I. Классическая теория. Кембриджские трактаты по высшей математике. 97. Издательство Кембриджского университета. Гл. 10. ISBN 978-0-521-84903-6.
- Ньюман, Дональд Дж. (1998). Аналитическая теория чисел. Тексты для выпускников по математике. 177. Springer-Verlag. Гл. 6. ISBN 0-387-98308-2.
- Раох, Го (1996). «Распределение логарифмической производной дзета-функции Римана». Труды Лондонского математического общества. s3–72: 1–27. arXiv:1308.3597. Дои:10.1112 / плмс / с3-72.1.1.
- Риман, Бернхард (1859). "Über die Anzahl der Primzahlen unter einer gegebenen Grösse". Monatsberichte der Berliner Akademie.. В Gesammelte Werke, Teubner, Leipzig (1892), перепечатано Dover, New York (1953).
- Сондоу, Джонатан (1994). «Аналитическое продолжение дзета-функции Римана и значений при отрицательных целых числах через преобразование Эйлера ряда» (PDF). Proc. Амер. Математика. Soc. 120 (2): 421–424. Дои:10.1090 / S0002-9939-1994-1172954-7.
- Титчмарш, Э. (1986). Хит-Браун (ред.). Теория дзета-функции Римана (2-е изд.). Издательство Оксфордского университета.
- Уиттакер, Э. Т.; Уотсон, Г.Н. (1927). Курс современного анализа (4-е изд.). Издательство Кембриджского университета. Гл. 13.
- Чжао, Цзяньцян (1999). «Аналитическое продолжение множества дзета-функций». Proc. Амер. Математика. Soc. 128 (5): 1275–1283. Дои:10.1090 / S0002-9939-99-05398-8. МИСТЕР 1670846.
внешняя ссылка
- «Дзета-функция», Энциклопедия математики, EMS Press, 2001 [1994]
- Дзета-функция Римана в Wolfram Mathworld - объяснение с более математическим подходом
- Таблицы выбранных нулей
- Простые числа связаны Общее, нетехническое описание значения дзета-функции по отношению к простым числам.
- Рентгеновский снимок дзета-функции Визуально ориентированное исследование того, где дзета является реальной или чисто воображаемой.
- Формулы и тождества для дзета-функции Римана functions.wolfram.com
- Дзета-функция Римана и другие суммы взаимных полномочий, раздел 23.2 Абрамовиц и Стегун
- Френкель, Эдвард. «Математическая задача на миллион долларов» (видео). Брэди Харан. Получено 11 марта 2014.
- Преобразование Меллина и функциональное уравнение дзета-функции Римана - Вычислительные примеры методов преобразования Меллина с использованием дзета-функции Римана.