>>134
>>62 の割と初等的な導出:
f(z) = (2z)^k πtan(πz)tanh(πz),
C1:(1+i)N→(-1+i)N, C2:(-1+i)N→(-1-i)N, C3:(-1-i)N→(1-i)N, C4:(1-i)N→(1+i)N
と置くと、留数定理より
(1/(2πi))∫[C1+C2+C3+C4]f(z)dz = -4Σ[n=1,N](2n-1)^k tanh((2n-1)π/2)
そしてf(z)の対称性から
k≡1(mod 4)のとき ∫[C1]f(z)dz=∫[C2]f(z)dz=∫[C3]f(z)dz=∫[C4]f(z)dz
が成り立ち
(1/(2πi))∫[C1]f(z)dz = -Σ[n=1,N](2n-1)^k tanh((2n-1)π/2) --------(1)

g(z) = -(2z)^k πi tanh(πz),
C2':(-1+i)N→-N, C3':-N→N, C4':N→(1+i)N
と置くと、留数定理より
(1/(2πi))∫[C1+C2'+C3'+C4']g(z)dz = Σ[n=1,N](2n-1)^k --------(2)

(1)+(2)より
(1/(2πi))∫[C1](f(z)+g(z))dz + (1/(2πi))∫[C2'+C3'+C4']g(z)dz
= 2Σ[n=1,N](2n-1)^k/(e^((2n-1)π)+1)
この積分は
∫[C1]|f(z)+g(z)| |dz| = O(N^(k+1) e^(-2πN))→0 (N→∞),
∫[C2'+C4']g(z)dz = π∫[0,N]((2N+2iy)^k-(2N-2iy)^k)dy + O(N^(k+1) e^(-2πN)),
∫[C3']g(z)dz = -2πi∫[0,N](2x)^k dx + 4πi∫[0,N](2x)^k/(e^(2πx)+1)dx
特に
k≡1(mod 4)のとき ∫[0,1]((1+iy)^k-(1-iy)^k)dy = 2i∫[0,1]x^k dx
であることを考慮すると
∫[0,∞](2x)^k/(e^(2πx)+1)dx = Σ[n=1,∞](2n-1)^k/(e^((2n-1)π)+1)