简介
欧拉常数最先由瑞士数学家莱昂哈德·欧拉(Leonhard Euler)在1735年发表的文章 De Progressionibus harmonicus observationes 中定义。欧拉曾经使用C作为它的符号,并计算出了它的前6位小数。1761年他又将该值计算到了16位小数。1790年,义大利数学家马歇罗尼(Lorenzo Mascheroni)引入了γ作为这个常数的符号,并将该常数计算到小数点后32位。但后来的计算显示他在第20位的时候出现了错误。欧拉数以世界着名数学家欧拉名字命名;还有一个鲜为人知的名字纳皮尔常数,用来纪念苏格兰数学家约翰·纳皮尔 (John Napier) 引进对数。概述
欧拉常数(Euler-Mascheroni constant)
欧拉-马歇罗尼常数(Euler-Mascheroni constant)是一个主要套用于数论的数学常数。它的定义是调和级数与自然对数的差值的极限。
由无穷级数理论可知,调和级数
是发散的。但可以证明, 存在极限。由不等式 可得 故 有下界。而 再一次根据不等式 ,取 ,即可得 所以 单调递减。由单调有界数列极限定理,可知 必有极限,即 存在。该极限被称作欧拉常数,现在通常将该常数记为γ。性质
与伽玛函式的关係
与黎曼函式的关係
积分
级数展开式
连分数展开式
(OEIS中的数列A002852)。渐近展开式
已知位数
欧拉常数约为 0.57721566490153286060651209。
目前尚不知道欧拉常数是否为有理数,但是分析表明如果它是一个有理数,那么它的分母位数将超过10242080。
| 日期 | 位数 | 计算者 |
1734年 | 6 | 莱昂哈德·欧拉 |
1736年 | 15 | 莱昂哈德·欧拉 |
1790年 | 19 | Lorenzo Mascheroni |
1809年 | 24 | Johann G. von Soldner |
1812年 | 40 | F.B.G. Nicolai |
1861年 | 41 | Oettinger |
1869年 | 59 | William Shanks |
1871年 | 110 | William Shanks |
1878年 | 263 | 约翰·柯西·亚当斯 |
1962年 | 1,271 | 高德纳 |
1962年 | 3,566 | D.W. Sweeney |
1977年 | 20,700 | Richard P. Brent |
1980年 | 30,100 | Richard P. Brent和埃德温·麦克米伦 |
1993年 | 172,000 | Jonathan Borwein |
1997年 | 1,000,000 | Thomas Papanikolaou |
1998年12月 | 7,286,255 | Xavier Gourdon |
1999年10月 | 108,000,000 | Xavier Gourdon和Patrick Demichel |
2006年7月16日 | 2,000,000,000 | Shigeru Kondo和Steve Pagliarulo |
2006年12月8日 | 116,580,041 | Alexander J. Yee |
2007年7月15日 | 5,000,000,000 | Shigeru Kondo和Steve Pagliarulo |
2008年1月1日 | 1,001,262,777 | Richard B. Kreckel |
2008年1月3日 | 131,151,000 | Nicholas D. Farrer |
2008年6月30日 | 10,000,000,000 | Shigeru Kondo和Steve Pagliarulo |
2009年1月18日 | 14,922,244,771 | Alexander J. Yee和Raymond Chan |
2009年3月13日 | 29,844,489,545 | Alexander J. Yee和Raymond Chan |
2011年9月21日 | 970,258,158 | Eric Weisstein |
2013年7月22日 | 4,851,382,841 | Eric Weisstein |
计算方法
Xavier Gourdon在1999年使用以下算法计算欧拉常数到了108,000,000位:对给定的
,计算:则有
其中,
= 4.970625759544232... 满足方程 。对给定的
,此方法可以得到接近 位的十进制小数精度。
















