Kummer-függvény

A matematikában több függvény is Kummer-függvényként ismert. A Kummer-függvényeket többnyire fizikai problémák megoldásánál használják. A függvények Ernst Kummer (1810 – 1893) német matematikusról kapták a nevüket.

Az egyik ilyen ismert függvény az úgynevezett „speciális hipergeometrikus függvény”.[1]

A másik ismert függvény a polilogaritmushoz kapcsolódik, melynek a definíciója alább látható.

A Kummer-függvény definíciója:

Λ n ( z ) = 0 z log n 1 | t | 1 + t d t . {\displaystyle \Lambda _{n}(z)=\int \limits _{0}^{z}{\frac {\log ^{n-1}|t|}{1+t}}\;dt.}

A duplikációs formája:

Λ n ( z ) + Λ n ( z ) = 2 1 n Λ n ( z 2 ) {\displaystyle \Lambda _{n}(z)+\Lambda _{n}(-z)=2^{1-n}\Lambda _{n}(-z^{2})} .

Összehasonlítva a duplikációs formulát a polilogaritmussal: Li n ( z ) + Li n ( z ) = 2 1 n Li n ( z 2 ) . {\displaystyle \operatorname {Li} _{n}(z)+\operatorname {Li} _{n}(-z)=2^{1-n}\operatorname {Li} _{n}(z^{2}).}

Egy explicit kapcsolat a polilogaritmushoz:

Li n ( z ) = Li n ( 1 ) + k = 1 n 1 ( ) k 1 log k | z | k ! Li n k ( z ) + ( ) n 1 ( n 1 ) ! [ Λ n ( 1 ) Λ n ( z ) ] . {\displaystyle \operatorname {Li} _{n}(z)=\operatorname {Li} _{n}(1)\;\;+\;\;\sum _{k=1}^{n-1}(-)^{k-1}\;{\frac {\log ^{k}|z|}{k!}}\;\operatorname {Li} _{n-k}(z)\;\;+\;\;{\frac {(-)^{n-1}}{(n-1)!}}\;\left[\Lambda _{n}(-1)-\Lambda _{n}(-z)\right].}

Irodalom

  • Lewin, Leonard, ed: Structural Properties of Polylogarithms. (hely nélkül): Providence, RI: American Mathematical Society. 1991. ISBN 0-8218-4532-2  

Jegyzetek

  1. http://mathworld.wolfram.com/KummersFunction.html

Források

  • http://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/12665

Kapcsolódó szócikkek