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ガンマ関数で書ける(a)_n/n!の累乗が入った級数

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今回の記事は[a]n:=(a)nn!として, その累乗が入った級数を導出する.

aは十分小さいとする.
0n[a]n2=Γ(12a)Γ(1a)20n(1)n[a]n2=Γ(1+a2)Γ(1+a)Γ(1a2)0n[a]n3=Γ(1+a2)Γ(13a2)Γ(1+a)Γ(1a)Γ(1a2)20n(2n+a)[a]n3=Γ(1+a2)Γ(13a2)Γ(a)Γ(1a)Γ(1a2)20n(1)n(2n+a)[a]n3=1Γ(a)Γ(1a)0n(2n+a)[a]n4=Γ(12a)Γ(a)Γ(1a)3

1つ目がGaussの超幾何定理
2F1[a,bc;1]=Γ(c)Γ(cab)Γ(ca)Γ(cb)
において, b=a,c=1とすると求まる. 2つ目はKummerの定理
2F1[a,b1+ab;1]=Γ(1+a2)Γ(1+ab)Γ(1+a)Γ(1+a2b)
においてa=bとすると求まる. 3つ目は, Dixonの和公式
3F2[a,b,c1+ab,1+ac;1]=Γ(1+a2)Γ(1+ab)Γ(1+ac)Γ(1+a2bc)Γ(1+a)Γ(1+a2b)Γ(1+a2c)Γ(1+abc)
においてb=c=aとすると求まる. 4つ目は, Dougallの和公式
5F4[a,1+a2,b,c,da2,1+ab,1+ac,1+ad;1]=Γ(1+ab)Γ(1+ac)Γ(1+ad)Γ(1+abcd)Γ(1+a)Γ(1+abc)Γ(1+abd)Γ(1+acd)
において, b=a,c=a,d=1+a2とすれば求まる. 6つ目はDougallの和公式においてb=c=d=aとすれば求まる. 5つ目はDougallの和公式において, dとして得られる
4F3[a,1+a2,b,ca2,1+ab,1+ac;1]=Γ(1+ab)Γ(1+ac)Γ(1+a)Γ(1+abc)
において, b=c=aとすれば求まる.

投稿日:2024513
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Wataru
Wataru
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超幾何関数, 直交関数, 多重ゼータ値などに興味があります

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