1

3F2と2F1の有限和の恒等式

111
0

k=0n(4)k(nk)(a,b)k(a+b)2k=k=02n(2)k(2nk)(a)k(a+b)k

(a1,,aj)n:=(a1)n(aj)nと略記します。

超幾何級数を使うとこのようになります。
3F2[a,b,na+b2,a+b+12 ;1]=2F1[a,2na+b ;2]

B(a+k,b+l)B(a,b)=Γ(a+b)Γ(a)Γ(b)Γ(a+k)Γ(b+l)Γ(a+b+k+l)=(a)k(b)l(a+b)k+l
()=k=0n(nk)B(a+k,b+k)B(a,b)(4)k=1B(a,b)01ta1(1t)b1[14t(1t)]ndt=1B(a,b)01ta1(1t)b1(14t+4t2)ndt=1B(a,b)01ta1(1t)b1(12t)2ndt=k=02n(2)k(2nk)B(a+k,b)B(a,b)=()

n=0(a,b)n(a+b)2n(4x21x2)n=12n=0(a)n(a+b)n[(1+x)(2x1x)n+(1x)(2x1+x)n]=1±x2n=0(a)n+(b)n(a+b)n(2x1x)n

f(x)=n=0anxn11xf(x1x)=n=0[k=0n(nk)ak]xn

これは超幾何関数を使うと
3F2[a,b,1a+b2,a+b+12 ;x21x2]=12[(1+x)2F1[a,1a+b ;2x1x]+(1x)2F1[a,1a+b ;2x1+x]]=1±x2(2F1[a,1a+b ;2x1x]+2F1[b,1a+b ;2x1x])
となります。

3F2[n,b,cn+b2,n+b+12 ;1]=2F1[n,2cn+b ;2]

両辺がcについての多項式であり無限個のcで成り立つため常に等しい。

投稿日:2022917
更新日:20241018
OptHub AI Competition

この記事を高評価した人

高評価したユーザはいません

この記事に送られたバッジ

バッジはありません。
バッチを贈って投稿者を応援しよう

バッチを贈ると投稿者に現金やAmazonのギフトカードが還元されます。

投稿者

著者の記事における命題は大半が自分で発見したものであり、 何かしらの論文などに基づいたものではありません。

コメント

他の人のコメント

コメントはありません。
読み込み中...
読み込み中