ある数学愛好者のひとり言

数学好きな私がひとり言をつぶやきます。

Γ(ガンマ)関数の負の数への拡張

2023-12-10 00:00:15 | 数学・数学教育

2023年12月10日(日)

 

 前回のブログ、

    Γ(ガンマ)関数の基礎的事項 (2023年12月6日)

の続編で、今回は Γ(ガンマ)関数の定義域である正の数を負の数まで拡張することにある。本文でも述べた

ように、厳密な方法でなく、言わば直観的に考えていこうというものだ。

 なお、本ブログは

    馬場敬之『ラプラス変換 キャンパスゼミ 改定第3版』(マセマ出版、2018.1115)

から大部分引用させていただいた。この本は、Γ関数を直接扱ったわけでなく、ラプラス変換の導入のため

の予備知識として書かれているものである。とはいえ、うまく整理されているので理解しやすい参考書となっ

ている。

 

 ここで定義域の拡張のために、前回のブログのΓ関数の性質を再度述べておく。

(1) Γ(1)=1

(2) Γ(1/2)=√π

(3) Γ(ζ+1)= ζ Γ(ζ)

(4) Γ (n + 1) = n!

 本文に記載されている例Γ(-1/2)について、ていねいに計算すると次のようになる。

  Γ(-1/2)=Γ((-1/2)+1)/(-1/2)      

                     =Γ(1/2) /(-1/2)      (3)より

      =√π  /(-1/2)       (2)より

      = -2√π

 なお、負の数に拡張された定義域は

   n-1<ζ<n  

であり、

   Γ(0)  Γ(n) 

は定義しないということになる。

   

 

 

 

 

ちょっと休息  

 12月9日(土)・10日(日)は、愛知学習センターで終日面接授業。科目名は

   「大学で何を学ぶのか?」

で、講師は名古屋大学准教授の丸山和昭先生である。

 後日、受講の様子等をこのブログでも書きたいと思っている。

コメント
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