夜も眠れぬ1+2+3+4・・・=-1/12
一応、理系の大卒ですが、数十年経った今は、せいぜい高卒並みのレベルしかありません。
表題のことについて、
φ(0)=-ζ(0),φ(-1)=-3ζ(-1),φ(-2)=-7ζ(-2),φ(-3)=-15ζ(-3)
また,
f(x)=1+x+x^2+x^3+・・・=1/(1-x)
g(x)=xdf(x)/dx=x+2x^2+3x^3+4x^4+・・・=x/(1-x)^2
h(x)=xdg(x)/dx=x+2^2x^2+3^2x^3+4^2x^4+・・・=x(1+x)/(1-x)^2
より
f(-1)=φ(0)=1/2,g(-1)=-φ(-1)=-1/4,h(-1)=-φ(-2)=0
これから
ζ(0)=-1/2,ζ(-1)=-1/12,ζ(-2)=0,・・・
となる.
↑
「解析接続」とかいって、よく上記のような説明がなされていますが、数式を追っていけば確かにそうかも知れませんが、やはり何故、
1+2+3+4+・・・=-1/12
となるのか納得ができません。「ζ(-1)というのは1+2+3+4+・・・である」と定義しておきながら「ζ(-1)というのは1+2+3+4+・・・ではない」と言っているようなものですよねぇ。一体どっちを信じろと。
想像するに、実数の世界から複素数の世界に範囲を広げることでそういうふうになるんでしょうけれども、ということは、なにか新しい計算上のルールが追加されたと思うんですよね。それにしても、ζ(-1+ti)とかでなくζ(-1)なんだから、虚数の入り込む話ではないと思っちゃうんですよね、素人は。
そのルールとは言葉だけで説明するとどういうことになるのでしょうか。そのルールを知らない私にとっては、1+2+3+4・・・・は、いつまでたっても「無限大」でしかあり得ません。数式の羅列での解説は不要です。根源となっている「新ルール」を知りたいのです。「無限大」と見えるものが「有限」となってしまった原因となる「約束事」を知りたいのです。現在、私には知らされていません。
ちなみに、私はいま、ある読み物により、「リーマン予想」の命題の意味がようやく理解できたところです。
お礼
真摯なご回答ありがとうございます。 No10でaを実際に代入する値としますと、√((-a)^2)=a と云う事でほぼ 理解できました。 ただNo9の考え方でアプローチした時どうしても 実際の値が後で与えられるため、y=f(x)=xとしてから 計算すると符号が判別できません。 y=f(x)=√(x^2)=xのままy=f(x)の中身√(x^2)=を残し て置いてxに実際の値を入れるとき符号を判別しなければ ならない為、代数的にすっきりしません。 ご回答に"「√(x^2)=x」は常に正しい式か?という○× 問題を、中3に√を教える数学の先生は出してあげなくてはなりません。"とありましたが、この言葉を聞きたくて ここ(No13)まで来た様に思います。 ほんとうにありがとうございました。