Что такое числа Эйлера?
Числа Эйлера \(E_n\) — это знаменитая целочисленная последовательность, которая возникает в разложении в ряд Тейлора гиперболического секанса \(1/\cosh(x)\). Иногда их называют секансными числами (с точностью до знака). Это чистая математика, которая работает одинаково в любой точке мира — никаких национальных или региональных особенностей здесь нет. Калькулятор выводит таблицу \(E_n\) для любого выбранного вами диапазона индексов.
Как пользоваться калькулятором
Укажите начало (nMin) и конец (nMax) диапазона индексов, а затем задайте точность вывода в значащих цифрах. Калькулятор перечислит каждый целый индекс \(n\) от nMin до nMax включительно вместе с соответствующим числом Эйлера. Поскольку значения растут сверхэкспоненциально, внутри используется точная длинная (целочисленная) арифметика, а очень большие числа выводятся в научной нотации.
Формула
Производящая функция имеет вид $$\frac{1}{\cosh(x)} = \sum \frac{E_n}{n!} \cdot x^n.$$ Все числа Эйлера с нечётным индексом в точности равны нулю. Значения с чётным индексом задаются точной рекуррентной формулой:
$$E_n = \begin{cases} 1 & n = 0 \\[0.4em] 0 & n \text{ odd} \\[0.4em] -\displaystyle\sum_{k=0}^{m-1} \binom{2m}{2k}\, E_{2k} & n = 2m,\ m \ge 1 \end{cases}$$
Знаки чередуются автоматически: \(E_0=1\), \(E_2=-1\), \(E_4=5\), \(E_6=-61\), \(E_8=1385\).
Разбор примера
При nMin = 0 и nMax = 8 таблица содержит 9 строк: \(n=0 \rightarrow 1\), \(n=1 \rightarrow 0\), \(n=2 \rightarrow -1\), \(n=3 \rightarrow 0\), \(n=4 \rightarrow 5\), \(n=5 \rightarrow 0\), \(n=6 \rightarrow -61\), \(n=7 \rightarrow 0\), \(n=8 \rightarrow 1385\).
Частые вопросы
Почему нечётные элементы всегда равны 0? Потому что \(1/\cosh(x)\) — чётная функция, поэтому в её разложении присутствуют только чётные степени \(x\).
Это то же самое, что число Эйлера e? Нет. Число Эйлера \(e \approx 2{,}71828\) не имеет к этому отношения; здесь речь идёт о целых числах из производящей функции секанса.
Насколько большим может быть диапазон? Значение nMax ограничено 100. Все числа вычисляются точно в длинной целочисленной арифметике, поэтому потери точности не происходит.