4

a-Legendre多項式とa-Landen変換

117
0

a-Legendre多項式を
ρn(a)(x):=(1)n(a)nn!k=0n(n,a+n)kk!(a)kxk
で定義すると, 前の記事( Jacobi多項式の母関数について )で示した母関数表示により
0ntnρn(a)(x)=1(1+t)a0n(a2,a+12)nn!(a)nxn(4t(1+t)2)n
となることが分かる. ここで一般に関数fに対して,
g(x)=1(1+t)af(4t(1+t)2)
として表されるgfa-Landen変換ということにする. そして, 数列をべき級数f(x)=0nanxnと同一視することによって, 数列に対してもa-Landen変換を定義する. すると, ρn(a)(x)(a2,a+12)nn!(a)nxna-Landen変換となっていることが分かる. 数列のa-Landen変換を明示的に表してみると,
1(1+t)a0ncn(4t(1+t)2)n=0n,kcn(4t)n(2n+a)kk!(t)k=0n,k42ncn(a)2n(a)2n+kk!(1)ktn+k=0ntnk=0nck(a2,a+12)k(a)n+k(nk)!(1)nk
と書くことができるので, 数列のa-Landen変換は
cnk=0nck(a2,a+12)k(a)n+k(nk)!(1)nk
と表されることが分かった.

a-Landen変換の具体例

まず, a-Landen変換の具体例として,
3F2[a,b,c1+ab,1+ac;x]=1(1+x)a3F2[1+abc,a2,a+121+ab,1+ac;4x(1+x)2]
という変換公式がある. その特別な場合として, 2F1の場合である
2F1[a,b1+ab;x]=1(1+x)a2F1[a2,a+121+ab;4x(1+x)2]
も得られる. 一方, 2F1には
2F1[a,12+ab12+b;x2]=1(1+x)2a2F1[a,b2b;4x(1+x)2]
という変換公式もあり, これは2a-Landen変換の例になっている. この左辺のように2a-Landen変換がx2における一般化された超幾何関数で表されるようなものを求めることは重要な問題かもしれない.

投稿日:2024427
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

Wataru
Wataru
635
44308
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

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
  1. $a$-Landen変換の具体例