超幾何級数の−1における特殊値公式として, 以下のようなものがある.
2F1[a,b1+a−b;−1]=Γ(1+a2)Γ(1+a−b)Γ(1+a)Γ(1+a2−b)
超幾何級数のEuler積分表示より,2F1[a,b1+a−b;−1]=Γ(1+a−b)Γ(a)Γ(1−b)∫01xa−1(1−x)−b(1+x)−bdx=Γ(1+a−b)Γ(a)Γ(1−b)∫01xa−1(1−x2)−bdx=Γ(1+a−b)Γ(a)Γ(1−b)Γ(a2)Γ(1−b)Γ(1+a2−b)=Γ(1+a2)Γ(1+a−b)Γ(1+a)Γ(1+a2−b)と示される.
次に12における特殊値を得るために以下の公式を示しておく.
2F1[a,bc;x]=(1−x)−a2F1[a,c−bc;xx−1]
超幾何級数のEuler積分表示において, t↦1−tと変数変換すると2F1[a,bc;x]=Γ(c)Γ(b)Γ(c−b)∫01tb−1(1−t)c−b−1(1−xt)−adt=(1−x)−aΓ(c)Γ(b)Γ(c−b)∫01tc−b−1(1−t)b−1(1−xx−1t)−adt=(1−x)−a2F1[a,c−bc;xx−1]となって示される.
以下, 2つの12における超幾何級数の特殊値公式を示す.
2F1[a,ba+b+12;12]=Γ(12)Γ(a+b+12)Γ(a+12)Γ(b+12)
Pfaffの変換公式より,2F1[a,ba+b+12;12]=2a2F1[a,1+a−b2a+b+12;−1]ここで, Kummerの定理とLegendreの倍角公式を用いると,2F1[a,1+a−b2a+b+12;−1]=Γ(1+a2)Γ(a+b+12)Γ(1+a)Γ(b+12)=Γ(12)Γ(a+b+12)2aΓ(a+12)Γ(b+12)となって示される.
2F1[a,1−ac;12]=Γ(c2)Γ(c+12)Γ(a+c2)Γ(1+c−a2)
Pfaffの変換公式より,2F1[a,1−ac;12]=2a2F1[a+c−1,ac;−1]ここで, Kummerの定理とLegendreの倍角公式を用いて,2F1[a+c−1,ac;−1]=Γ(a+c+12)Γ(c)Γ(a+c)Γ(1+c−a2)=2−aΓ(c2)Γ(c+12)Γ(a+c2)Γ(1+c−a2)となるから定理を得る.
Kummerの定理, Gaussの第二定理, Baileyの定理はそれぞれ3F2の和公式であるDixonの和公式, Watsonの和公式 , Whippleの和公式 に拡張される.
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