Este problema me vino a la mente hace unos años cuando aprendí por primera vez sobre los límites y las sumas infinitas. Vi sumas, sumas dobles, sumas triples, etc., pero nunca una suma infinita, básicamente una cadena infinita de símbolos de suma que convergerán en un valor real. Así que construí la siguiente expresión,
¿Existe una forma cerrada del siguiente número?
¿O algunas representaciones más fáciles que no involucran esta cadena infinita de símbolos sigma con solo una cantidad finita de índices? ¿Incluso converge?
Primero definamos una secuencia doble para la cual convergerá a .
Entonces,
Una lista de algunos términos sería
No puedo obtener más valores para esto, Wolfram Alpha no funciona.
Darse cuenta de satisface una relación de recurrencia-
Dónde,
Esta relación de recurrencia es muy similar a los números hiperarmónicos , solo tiene un factor de dentro de la suma y el valor inicial es diferente. Los números hiperarmónicos satisfacen
Más allá de esta observación, no tengo ni idea.
Definamos
Se puede demostrar por inducción simple que para todos , por lo tanto tenemos que . Ahora, de tu relación de recurrencia, tomando el límite de ambos lados como , tenemos
que se puede resolver para , dando
Ahora, como ya tenemos eso , obtenemos la siguiente fórmula por inducción:
lo que nos da el resultado deseado:
que está respaldado por su evidencia numérica, mostrando valores .
Tintorero Franklin Pezzuti
Tintorero Franklin Pezzuti