tak że
§ 5. Całki Eulera
659
1
2E—K
2\/2 J
Stąd szukana wartość stałej
c = — 8
1 tt
II) Rozwinąć w szereg całki:
(a) f -r-rdx <* > D - (b> f -zrrrdx c* > o> ■
J ex— 1 •' e*+l
Rozwiązanie:
Oł 00 00 00 CO CO
(a) j -p—— dx — J xs~‘ 'y ^ e~xxdx = * J x*~'e~"dx — r(s) ^ * — = Z1 (i)■ C U) ,
o oi i o o
gdzie C (i) (funkcja dzeta Riemanna) oznacza, jak zwykle, sumą ostatniego szeregu. Posłużyliśmy się tutaj twierdzeniem o całkowaniu szeregu o wyrazach dodatnich [518] i wzorem (13).
(b) J i^dr = r(s)£1:iPL (majoranta:-Srr)-
Jeśli s > 1, to wynik powyższy można przedstawić w postaci
r(«)(l-2,-)-C(ł),
gdyż
CC 00 CO OC
y -L(i-2'-‘) = y j__2y _±_ = y
Z_i n- Z_i n* Z_j (2#i)* n*
12) Pewnym uogólnieniem zadania poprzedniego są rozwinięcia
(a)
f x-~'e “ dx = T(s) V-!- (s > 1, a > 0),
J \-e~x 4Li(a + ny [jeśli a ~ I, to otrzymujemy stąd 11) (a)] i
CO OC
(b) f ZślTlŚL = r (s) y — (— 1 < z < 1 i j>0 lub Z=1,J>1)
J ex—z i »s
[można stąd otrzymać 11) (a) przy z = 1 i 11) (b) przy z = — 1].
13) Oznaczając sumę szeregu hipergeometrycznego [por. 441, 6)]
1 +
I
H-l
<* (■> + !)•■ 1-2
(<x+n-l)0(P+\)...(fl+n-l) ^ ■ ■•n-y(y+ I)... (y+n-1)
przez Z (<x, /S, y, x), udowodnić związek
F{«, /?, y, 1) =
r(y)-r(y-ot-p) r{y-<x)-r{y-p)
(Gauss).