المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر

‏تحويل الفحم إلى مواد كيميائية Chemicals To Coal
24-7-2016
خصائص نزول سورة القدر
2024-09-10
الأسوة وموقعها من الطفل
14-4-2016
Normal modes
2024-06-18
صفات مثالية يجب توافرها في البحث الكمي
4-4-2022
حكم الصلاة على الغال وقاتل نفسه.
21-1-2016

e Continued Fraction  
  
1325   06:37 مساءً   date: 2-2-2020
Author : Cohn, H.
Book or Source : "A Short Proof of the Simple Continued Fraction Expansion of e." Amer. Math. Monthly 113
Page and Part : ...


Read More
Date: 10-7-2020 563
Date: 19-10-2019 636
Date: 3-8-2020 908

e Continued Fraction

e continued fraction binary plot

The simple continued fraction representations of e given by [2; 1, 2, 1, 1, 4, 1, 1, 6, ...] (OEIS A003417). This continued fraction is sometimes known as Euler's continued fraction. A plot of the first 256 terms of the continued fraction represented as a sequence of binary bits is shown above.

The convergents can be given in closed form as ratios of confluent hypergeometric functions of the first kind (Komatsu 2007ab), with the first few being 2, 3, 8/3, 11/4, 19/7, 87/32, 106/39, 193/71, ... (OEIS A007676 and A007677). These are good to 0, 0, 1, 1, 2, 3, 3, 4, 5, 5, ... (OEIS A114539) decimal digits, respectively.

Other continued fraction representations are

(e-1)/(e+1) = [0;2,6,10,14,...]

(1)

e-1 = [1;1,2,1,1,4,1,1,6,...]

(2)

1/2(e-1) = [0;1,6,10,14,...]

(3)

(Olds 1963, pp. 135-136). Amazingly, not only the continued fractions e, but those of rational powers of e show regularity, for example

e^(1/2) = [1,1,1,1,5,1,1,9,1,1,13,...]

(4)

e^(1/3) = [1,2,1,1,8,1,1,14,1,1,20,...]

(5)

e^(1/4) = [1,3,1,1,11,1,1,19,1,1,27,...]

(6)

e^(1/5) = [1,4,1,1,14,1,1,24,1,1,34,...].

(7)

A beautiful non-simple continued fraction for e is given by

 e=2+1/(1+1/(2+2/(3+3/...)))

(8)

(Wall 1948, p. 348).

EKhinchinLevy

Let the continued fraction of e be denoted [a_0;a_1,a_2,...] and let the denominators of the convergents be denoted q_1q_2, ..., q_n. Then plots above show successive values of a_1^(1/1)(a_1a_2)^(1/2), ..., (a_1a_2...a_n)^(1/n) (left figure) and q_n^(1/n) (right figure). As can be seen from the plots, the regularity in the continued fraction of e means that e is one of a set of numbers of measure 0 whose continued fraction sequences do not converge to Khinchin's constant or the Lévy constant.

e has a very regular Engel expansion, namely 1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, ... (OEIS A000027).


REFERENCES:

Cohn, H. "A Short Proof of the Simple Continued Fraction Expansion of e." Amer. Math. Monthly 113, 57-62, 2006.

Komatsu, T. "Some Combinatorial Properties of the Leaping Convergents." Integers: Elec. J. Combin. Num. Th. 7, 1-10, 2007a.

Komatsu, T. "Some Combinatorial Properties of the Leaping Convergents." In Proceedings of the Integers Conference 2005 in celebration of the 70th birthday of Ronald Graham held at the University of West Georgia, Carrollton, GA, October 27-30, 2005 (Ed. B. Landman, M. B. Nathanson, J. Nesetril, R. J. Nowakowski, and C. Pomerance). Berlin: de Gruyter, pp. 315-325, 2007b.

Olds, C. D. Continued Fractions. New York: Random House, 1963.

Olds, C. D. "The Simple Continued Fraction Expression of e." Amer. Math. Monthly 77, 968-974, 1970.

Sloane, N. J. A. Sequences A000027/M0472, A003417/M0088, A007676/M0869, A007677/M2343, and A114539 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."

Wall, H. S. Analytic Theory of Continued Fractions. New York: Chelsea, 1948.




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.