Омега (постоянная)
Постоянная омега — это математическая константа, определяемая как единственное действительное число, которое удовлетворяет уравнению
- .
Это значение , где — W-функция Ламберта. Название происходит от альтернативного названия W-функции Ламберта — омега-функции. Числовое значение :
Свойства
Представление в виде неподвижной точки отображения
Определяющее соотношение можно выразить, например, как
или
или
Вычисление
Можно вычислить итеративно, начав с первоначального предположения и рассмотрев последовательность
Эта последовательность сходится к , когда n стремится к бесконечности. Это потому, что является притягивающей неподвижной точкой функции . Однако намного эффективнее использовать рекуррентное соотношение
- ,
потому что функция
- ,
помимо того, что имеет ту же неподвижную точку, также имеет производную, которая там обращается в нуль. Это гарантирует квадратичную сходимость; то есть количество правильных цифр примерно удваивается с каждой итерацией.
Используя метод Галлея, можно аппроксимировать с помощью кубической сходимости:
- .
Трансцендентность
Константа трансцендентна. Это можно рассматривать как прямое следствие теоремы Линдемана — Вейерштрасса. Предположим, что алгебраическое. По теореме трансцендентно, но ; противоречие. Следовательно, должно быть трансцендентным числом.
См. также
Примечания
- István, Mező An integral representation for the principal branch of Lambert the W function . Дата обращения: 7 ноября 2017. Архивировано 28 декабря 2016 года.
- Mező, István (2020), An integral representation for the Lambert W function, arΧiv:2012.02480 .
Источники
- Weisstein, Eric W. Omega Constant (англ.) на сайте Wolfram MathWorld.
- Omega constant (1,000,000 digits), <http://ankokudan.org/d/d.htm?mathlistindex-e.html>. Проверено 25 декабря 2017.