2 Capitel. Reihen-Entwickelung.
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H. 176.
(l H -l)k = lk k, l k 1 _|— k 3 lk-2 + k s lk-3 + !C .
(2+l)k = 2k -h k, 2 k_ i + k 2 2k-2 + k, 2k-- 4- :c.
(34-l) k — 3k 4- k, 3 k — 1 4- k 2 3 t -2 4-k J 3 k -s + je.
(nH-l) k = n k 4- k, n k — 1 4- k 2 n k — 2 4- k 3 n k — 3 4- K.
also durch Summirung und nach Aufhebung der gleichen Glieder auf
beiden Seiten:
(A) (n4-l) k — 1+k, ^(ü k -04-k 2 ^(nk-2)4-k J ^(n k -3)4-:c.
indem man nämlich dlirch ^(n k ) die Summe aller ktcn Potenzen
der Zahlen 1, 2 ... u andeutet. Unter der Annahme nun, daß
k eine beliebige (ganze oder gebrochene) positive Zahl sei, ist
1 k 2 k 3 k n k , also (l k 4-2 k 4-3 k . . .4-u k )<n.n k
d. h. ^(n k )<n k+1 , folglich ^(nk— 2 )-<n k — 1 oder = ß . u k— >,
wenn man durch ß einen ächten Brn ch bezeichnet. Eben so lassen
sich ^(u k --), ^ (nk—4) . . . durch ß‘ . u k - 2 , ß" . n k ~3 ausdrücken,
wodurch die (A) Gleichung folgende Gestalt erhält:
(B) (n4-l) k =l4-k 1 ^(u k -i)4-k 2 /?.u k -i4-k 3 /S / .n k — 2 4-K.
Wird diese Gleichung nun in ihren sämmtlichen Gliedern durch
u k dividirt und dann n unendlich groß angenommen, so reducirt
sie sich auf
(C) 1 =
(n k —!)
oder - (u k —1)== -j^,
ein Ausdruck für die Summirung gleich hoher Potenzen der natür
lichen Zahlen, sofern die Reihe derselben unendlich groß angenommen
wird, von welchem man in Fällen, wo Größen in eine unendliche
Menge kleiner Theile zerlegt gedacht werden, vielfache Anwendung
macht. (Vergl. die Anmerkung zu §. 143.)
III. Exponentialreihe.
§. 176. Exponentialreihe. Wenn im Vorhergehenden für
die Reihe des entwickelten Binoms (1 + x)“ dessen zweiter Theil
die Grundzahl, der Exponent hingegen deren Coefficienten lieferte,
so läßt sich umgekehrt eben sowohl eine Entwickelung der Form
(l+i) ü denken, deren Glieder nach den Potenzen des Exponenten
fortschreiten und ihre Coefficienten, aus dem zweiten Theile des Bi
noms gebildet, erhalten. Man kann eine solche Entwickelung eine
Exponentialreihe nennen, insofern der Exponent die Grund
zahl bildet, nach deren Potenzen sie fortschreitet. Die Anwendung
des binomischen Lehrsatzes auf die Potenzform (I 4- z) x liefert
die Reihe: