もっとイケてるイタレーション(無限反復)

 先日にも対数の反復操作を話題にしたが、その系列である。もっと単純なケースを扱う。

 自然対数の中に1と−1が交互に出現する数はどういうものかのかだ。これには極限値が存在するらしい。30回反復したものの数値計算結果は複素数になる。

0.744026304331183501995306289871 + 1.038657607076152838379903343219 I

 この数は下記の超越方程式の解の一つ(近似値)である。

しかしながら、困ったことに解は一つではないようだ。もっともzの複素共役に対して方程式は同じだから、実軸に対称に分布するのは簡単にわかるのではあるが。

 それは

を計算して複素平面で3次元で表示するとわかる。解は極になるので、高さが急速に大きくなる。

 下図には0.744..+ 1.03..Iが見えているがそれ以外にも極があるようだ。

それでは他の解を数値計算する方法はあるだろうか?

:::おまけ:::

tが実数値(-5から5)を動くと解の位置はどんな動きを示すかを計算してみた。