العدد السباعي

في الرياضيات ، العدد السباعي هو عدد شكلي يتكون من دمج سباعيات ذات أحجام متزايدة. ويُعطى العدد السباعي النوني بالصيغة التالية :

حن=5ن2-3ن2{\displaystyle H_{n}={\frac {5n^{2}-3n}{2}}}.
الأعداد السباعية الخمسة الأولى.

الأعداد السباعية القليلة الأولى هي:

0 ، 1 ، 7 ، 18 ، 34 ، 55 ، 81 ، 112 ، 148 ، 189 ، 235 ، 286، 342، 403، 469، 540، 616 ، 697، 783، 874، 970، 1071، 1177، 1288، 1404، 1525، 1651، 1782، ... (التسلسل A000566 في OEIS )

التكافؤ

تتبع زوجية الأعداد السباعية النمط فردي-فردي-زوجي-زوجي. ومثل الأعداد المربعة ، فإن الجذر الرقمي للعدد السباعي في النظام العشري لا يمكن أن يكون إلا 1 أو 4 أو 7 أو 9. وخمسة أضعاف عدد سباعي زائد واحد يساوي عددًا مثلثيًا .

خصائص إضافية

  • تتميز الأعداد السباعية بعدة صيغ جديرة بالذكر:
حم+ن=حم+حن+5من{\displaystyle H_{m+n}=H_{m}+H_{n}+5mn}
حم-ن=حم+حن-5من+3ن{\displaystyle H_{mn}=H_{m}+H_{n}-5mn+3n}
حم-حن=(5(م+ن)-3)(م-ن)2{\displaystyle H_{m}-H_{n}={\frac {(5(m+n)-3)(mn)}{2}}}
40حن+9=(10ن-3)2{\displaystyle 40H_{n}+9=(10n-3)^{2}}

مجموع المقلوبات

تُعطى صيغة مجموع مقلوبات الأعداد السباعية بواسطة: [ 1 ]

ن=12ن(5ن-3)=115π25-105+23ln(5)+1+53ln(1210-25)+1-53ln(1210+25)=13(π5ϕ64+52ln(5)-5ln(ϕ))=1.3227792531223888567...\begin{aligned}\sum_{n=1}^{\infty}{\frac{2}{n(5n-3)}}&=\frac{1}{15}}{\pi}{\sqrt{25-10\sqrt{5}}}}+\frac{2}{3}}\ln(5)+\frac{1+\sqrt{5}}{3}}\ln\left(\frac{1}{2}}{\sqrt{10-2\sqrt{5}}}}\right)+\frac{1-\sqrt{5}}}{3}}\ln\left(\frac{1}{2}}{\sqrt{10+2\sqrt{5}}}}\right)\\&=\frac{1}{3}}\left(\frac{1}{3} {\pi }{\sqrt[{4}]{5\,\phi ^{6}}}}+{\frac {5}{2}}\ln(5)-{\sqrt {5}}\ln(\phi )\right)\\&=1.3227792531223888567\dots \end{aligned}}}

بنسبة ذهبيةϕ=1+52{\displaystyle \phi ={\tfrac {1+{\sqrt {5}}}{2}}}.

الجذور السباعية

وبالمثل للجذر التربيعي لـ يمكن للمرء حساب الجذر السباعي لـ x ، أي عدد الحدود في المتتالية حتى x بما في ذلك x .

الجذر السباعي لـ x يُعطى بالصيغة التالية:

ن=40x+9+310،{\displaystyle n={\frac {{\sqrt {40x+9}}+3}{10}},}

والتي يتم الحصول عليها باستخدام الصيغة التربيعية لحلهاx=5ن2-3ن2{\displaystyle x={\frac {5n^{2}-3n}{2}}}لجذرها الموجب الفريد n .

مراجع

  1. "ما وراء مشكلة بازل: مجاميع مقلوبات الأعداد الشكلية" (ملف PDF) . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 29-05-2013 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19-05-2010 .