区間における重み関数に対するJacobi多項式を
とする.
前の記事
で示したBaileyの公式
において, として,
を用いればよい.
右辺は
より, 両辺のの関数を考えると,
を示せばよい. これは
と同値であるので, 前の命題より従う.
元々のBaileyによる結果は区間におけるJacobi多項式で書かれているが, 個人的に区間をにした方が扱いやすいのでそのようにした.
とすると
なので, 以下の系を得る.
さらにとしてGegenbauer多項式, Legendre多項式で書き表すと以下を得る
[1]
W. N. Bailey, The Generating Function of Jacobi Polynomials, J. London Math. Soc., 1938
[2]
G. N. Watson, The product of two hypergeometric functions, Proc, London Math. Soc., 1922