欧米加常数




欧米加常数是一个数学常数,定义为:


Ωexp⁡)=1.{displaystyle Omega ,exp(Omega )=1.,}Omega ,exp(Omega )=1.,

它是W(1)的值,其中W是朗伯W函数。


Ω的值大约为0.5671432904097838729999686622 (OEIS中的数列A030178)。它具有以下的性质:


e−Ω,{displaystyle e^{-Omega }=Omega ,,}e^{{-Omega }}=Omega ,,



ln⁡(1/Ω)=Ω.{displaystyle ln(1/Omega )=Omega .}ln(1/Omega )=Omega .

我们可以用迭代的方法来计算Ω,从Ω0开始,用下面的数列进行迭代:


Ωn+1=e−Ωn.{displaystyle Omega _{n+1}=e^{-Omega _{n}}.,}Omega _{{n+1}}=e^{{-Omega _{n}}}.,

n→∞时,这个数列收敛于Ω。




目录






  • 1 无理数和超越数


  • 2 参见


  • 3 参考文献


  • 4 外部链接





无理数和超越数


我们可以用e是超越数的事实来证明Ω是无理数。如果Ω是有理数,则存在整数pq,使得


pq=Ω{displaystyle {frac {p}{q}}=Omega }{frac  {p}{q}}=Omega

所以


1=pepqq{displaystyle 1={frac {pe^{frac {p}{q}}}{q}}}1={frac  {pe^{{{frac  {p}{q}}}}}{q}}

e=qqpqp{displaystyle e={sqrt[{p}]{frac {q^{q}}{p^{q}}}}}e={sqrt[ {p}]{{frac  {q^{q}}{p^{q}}}}}

这样,e就是p次代数数。但是,e实际上是超越数,所以Ω一定是无理数。


Ω实际上也是一个超越数,这可以由林德曼-魏尔斯特拉斯定理直接推出。如果Ω是代数数,exp(Ω)将会是超越数,exp−1(Ω)也是超越数。但这与它是代数数的假设矛盾。



参见


  • 朗伯W函数


参考文献



  • Michon, G. P. "Final Answers: Numerical Constants." http://www.numericana.com/answer/constants.htm#omega.

  • Moll, V. H. "Some Questions in the Evaluation of Definite Integrals." MAA Short Course, San Antonio, TX. Jan. 2006. https://web.archive.org/web/20080402045620/http://crd.lbl.gov/~dhbailey/expmath/maa-course/Moll-MAA.pdf.



外部链接


  • 埃里克·韦斯坦因. 欧米加常数. MathWorld. 



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