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==이 항목의 수학노트 원문주소==
 
 
* [[q-가우스 합]]
 
 
 
 
 
 
 
 
 
==개요==
 
==개요==
  
* '''[GR2004]''' (1.5.1) Heine's q-analogue of Gauss' summation formula<br><math>_2\phi_1(a,b;c,q,c/ab)=\frac{(c/a;q)_{\infty}(c/b;q)_{\infty}}{(c;q)_{\infty}(c/(ab);q)_{\infty}}</math> or <br><math>\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(a,q)_{n}(b,q)_{n}}{(c ,q)_{n}(q ,q)_{n}}(\frac{c}{ab})^{n}=\frac{(c/a;q)_{\infty}(c/b;q)_{\infty}}{(c;q)_{\infty}(c/(ab);q)_{\infty}}</math><br>
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* '''[GR2004]''' (1.5.1) Heine's q-analogue of Gauss' summation formula
 +
:<math>_2\phi_1(a,b;c,q,c/ab)=\frac{(c/a;q)_{\infty}(c/b;q)_{\infty}}{(c;q)_{\infty}(c/(ab);q)_{\infty}}</math> or
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:<math>\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(a,q)_{n}(b,q)_{n}}{(c ,q)_{n}(q ,q)_{n}}(\frac{c}{ab})^{n}=\frac{(c/a;q)_{\infty}(c/b;q)_{\infty}}{(c;q)_{\infty}(c/(ab);q)_{\infty}}</math>
  
 
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==켤레 베일리 쌍==
 
==켤레 베일리 쌍==
  
*  q-가우스 합을 이용하여, 켤레 베일리 쌍을 찾을 수 있다<br>
+
*  q-가우스 합을 이용하여, 켤레 베일리 쌍을 찾을 수 있다
*  다음과 같은 켤레 베일리 쌍 (relative to <em>a</em>)을 찾을 수 있다<br><math>\delta_n=\frac{(y)_n(z)_n x^n}{y^n z^n}</math><br>  <math>\gamma_n=\frac{(x/y;q)_{\infty}(x/z;q)_{\infty}}{(x;q)_{\infty}(x/yz;q)_{\infty}}\frac{(y)_n(z)_n x^n}{(x/y)_{n}(x/z)_{n}y^n z^n}</math> 여기서 <math>x=aq</math>.<br>
+
*  다음과 같은 켤레 베일리 쌍 (relative to <em>a</em>) <math>\gamma_n,\delta_n</math> 을 찾을 수 있다
*  특별한 경우 (<math>x=q,y\to\infty, z\to\infty</math>)<br><math>\delta_n=q^{n^2}</math><br><math>\gamma_n=\frac{q^{n^2}}{(q)_{\infty}}</math><br>
+
:<math>\delta_n=\frac{(y)_n(z)_n x^n}{y^n z^n}</math>
 +
:<math>\gamma_n=\frac{(x/y;q)_{\infty}(x/z;q)_{\infty}}{(x;q)_{\infty}(x/yz;q)_{\infty}}\frac{(y)_n(z)_n x^n}{(x/y)_{n}(x/z)_{n}y^n z^n}</math> 여기서 <math>x=aq</math>.
 +
*  특별한 경우 (<math>x=q,y\to\infty, z\to\infty</math>):<math>\delta_n=q^{n^2}</math>:<math>\gamma_n=\frac{q^{n^2}}{(q)_{\infty}}</math>
 +
*  다음과 같은 표현도 쓰인다:<math>\gamma_n=\prod{{x/y,x/z;q}\choose {x,x/yz;}}\frac{(y)_n(z)_n x^n}{(x/y)_{n}(x/z)_{n}y^n z^n}</math>
  
* 다음과 같은 표현도 쓰인다<br><math>\gamma_n=\prod{{x/y,x/z;q}\choose {x,x/yz;}}\frac{(y)_n(z)_n x^n}{(x/y)_{n}(x/z)_{n}y^n z^n}</math><br>
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(증명)
 
(증명)
  
[[q-가우스 합]] 을 이용하자.
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q-가우스 합을 이용하자.
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:<math>\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(a,q)_{n}(b,q)_{n}}{(c ,q)_{n}(q ,q)_{n}}(\frac{c}{ab})^{n}=\frac{(c/a;q)_{\infty}(c/b;q)_{\infty}}{(c;q)_{\infty}(c/(ab);q)_{\infty}}</math>
  
<math>\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(a,q)_{n}(b,q)_{n}}{(c ,q)_{n}(q ,q)_{n}}(\frac{c}{ab})^{n}=\frac{(c/a;q)_{\infty}(c/b;q)_{\infty}}{(c;q)_{\infty}(c/(ab);q)_{\infty}}</math>
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<math>(a)_{n+r}=(a)_{r}(aq^{r})_{n}</math> <math>(a)_{\infty}=(a)_{r}(aq^{r})_{\infty}</math> 임을 기억하자
 
 
 
 
 
 
Also note that <math>(a)_{n+r}=(a)_{r}(aq^{r})_{n}</math> and <math>(a)_{\infty}=(a)_{r}(aq^{r})_{\infty}</math>
 
  
 
<math>a=yq^{r},b=zq^{r},c=xq^{2r}</math>라 두자.
 
<math>a=yq^{r},b=zq^{r},c=xq^{2r}</math>라 두자.
  
 
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다음 등식을 얻는다. (*)
 
  
<math>A=\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(yq^{r})_{n}(zq^{r})_{n}}{(xq^{2r})_{n}(q)_{n}}(\frac{x}{yz})^{n}=\frac{(xq^{r}/y)_{\infty}(xq^{r}/z)_{\infty}}{(xq^{2r})_{\infty}(x/(yz))_{\infty}}=B</math>
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다음 등식을 얻는다.
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:<math>A=\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(yq^{r})_{n}(zq^{r})_{n}}{(xq^{2r})_{n}(q)_{n}}(\frac{x}{yz})^{n}=\frac{(xq^{r}/y)_{\infty}(xq^{r}/z)_{\infty}}{(xq^{2r})_{\infty}(x/(yz))_{\infty}}=B\label{AB}</math>
  
 
좌변은 다음과 같이 쓸 수 있다.
 
좌변은 다음과 같이 쓸 수 있다.
  
<math>A=\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(yq^{r})_{n}(zq^{r})_{n}}{(xq^{2r})_{n}(q)_{n}}(\frac{x}{yz})^{n}=\frac{(x)_{2r}}{(y)_{r}(z)_{r}}\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(y)_{n+r}(z)_{n+r}}{(x)_{n+2r}(q)_{n}}(\frac{x}{yz})^{n}=\frac{(x)_{2r}y^{r}z^{r}}{(y)_{r}(z)_{r}x^{r}}\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(y)_{n+r}(z)_{n+r}}{(x)_{n+2r}(q)_{n}}(\frac{x}{yz})^{n+r}</math>
+
:<math>
 +
\begin{align}
 +
A=\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(yq^{r})_{n}(zq^{r})_{n}}{(xq^{2r})_{n}(q)_{n}}(\frac{x}{yz})^{n}\\
 +
{}&=\frac{(x)_{2r}}{(y)_{r}(z)_{r}}\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(y)_{n+r}(z)_{n+r}}{(x)_{n+2r}(q)_{n}}(\frac{x}{yz})^{n}\\
 +
{}&=\frac{(x)_{2r}y^{r}z^{r}}{(y)_{r}(z)_{r}x^{r}}\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(y)_{n+r}(z)_{n+r}}{(x)_{n+2r}(q)_{n}}(\frac{x}{yz})^{n+r}
 +
\end{align}
 +
</math>
  
 
+
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다음과 같이 쓸 수 있다:
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:<math>A=\frac{(x)_{2r}y^{r}z^{r}}{(y)_{r}(z)_{r}x^{r}}\sum_{n=0}^{\infty}\frac{\delta_{n+r}}{(x)_{n+2r}(q)_{n}}</math>
 +
여기서
 +
:<math>\delta_n=\frac{(y)_n(z)_n x^n}{y^n z^n}</math>
  
<math>\delta_n=\frac{(y)_n(z)_n x^n}{y^n z^n}</math>로 두면,
+
  
<math>A=\frac{(x)_{2r}y^{r}z^{r}}{(y)_{r}(z)_{r}x^{r}}\sum_{n=0}^{\infty}\frac{\delta_{n+r}}{(x)_{n+2r}(q)_{n}}</math> 로 쓸 수 있다.
+
\ref{AB}의 우변으로부터 다음을 얻는다.
 +
:<math>B=\frac{(x/y;q)_{\infty}(x/z;q)_{\infty}}{(x;q)_{\infty}(x/yz;q)_{\infty}}\frac{(x)_{2r}}{(x/y)_{r}(x/z)_{r}}</math>
  
 
+
 
 
(*)의 우변으로부터 다음을 얻는다.
 
 
 
<math>B=\frac{(x/y;q)_{\infty}(x/z;q)_{\infty}}{(x;q)_{\infty}(x/yz;q)_{\infty}}}\frac{(x)_{2r}}{(x/y)_{r}(x/z)_{r}}</math>
 
 
 
 
 
  
 
그러므로,
 
그러므로,
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:<math>A=\frac{(x)_{2r}y^{r}z^{r}}{(y)_{r}(z)_{r}x^{r}}\sum_{n=0}^{\infty}\frac{\delta_{n+r}}{(x)_{n+2r}(q)_{n}}=\frac{(x/y;q)_{\infty}(x/z;q)_{\infty}}{(x;q)_{\infty}(x/yz;q)_{\infty}}\frac{(x)_{2r}}{(x/y)_{r}(x/z)_{r}}=B</math>
  
<math>A=\frac{(x)_{2r}y^{r}z^{r}}{(y)_{r}(z)_{r}x^{r}}\sum_{n=0}^{\infty}\frac{\delta_{n+r}}{(x)_{n+2r}(q)_{n}}=\frac{(x/y;q)_{\infty}(x/z;q)_{\infty}}{(x;q)_{\infty}(x/yz;q)_{\infty}}}\frac{(x)_{2r}}{(x/y)_{r}(x/z)_{r}}=B</math>
+
 
 
 
 
  
 
여기서 다음을 얻는다.
 
여기서 다음을 얻는다.
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:<math>\sum_{n=0}^{\infty}\frac{\delta_{n+r}}{(x)_{n+2r}(q)_{n}}=\frac{(x/y;q)_{\infty}(x/z;q)_{\infty}}{(x;q)_{\infty}(x/yz;q)_{\infty}}\frac{1}{(x/y)_{r}(x/z)_{r}}\frac{(y)_{r}(z)_{r}x^{r}}{y^{r}z^{r}}</math>
  
<math>\sum_{n=0}^{\infty}\frac{\delta_{n+r}}{(x)_{n+2r}(q)_{n}}=\frac{(x/y;q)_{\infty}(x/z;q)_{\infty}}{(x;q)_{\infty}(x/yz;q)_{\infty}}}\frac{1}{(x/y)_{r}(x/z)_{r}}\frac{(y)_{r}(z)_{r}x^{r}}{y^{r}z^{r}}</math>
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그러므로
 
그러므로
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:<math>\gamma_n=\frac{(x/y;q)_{\infty}(x/z;q)_{\infty}}{(x;q)_{\infty}(x/yz;q)_{\infty}}\frac{(y)_n(z)_n x^n}{(x/y)_{n}(x/z)_{n}y^n z^n}</math>  와 
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:<math>\delta_n=\frac{(y)_n(z)_n x^n}{y^n z^n}</math> 는 켤레 베일리 쌍이다. ■
  
<math>\gamma_n=\frac{(x/y;q)_{\infty}(x/z;q)_{\infty}}{(x;q)_{\infty}(x/yz;q)_{\infty}}\frac{(y)_n(z)_n x^n}{(x/y)_{n}(x/z)_{n}y^n z^n}</math>  와  <math>\delta_n=\frac{(y)_n(z)_n x^n}{y^n z^n}</math> 는 켤레 베일리 쌍이다. ■
 
 
 
 
 
*  이 켤레 베일리 쌍과 어떤 베일리 쌍 <math>\{\alpha_r\}, \{\beta_r\}</math>에 대하여, 베일리 보조 정리를 적용하면<br><math>\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(y)_n(z)_n x^n}{y^n z^n}\beta_{n}=\frac{(x/y;q)_{\infty}(x/z;q)_{\infty}}{(x;q)_{\infty}(x/yz;q)_{\infty}}}\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(y)_n(z)_n x^n}{(x/y)_{n}(x/z)_{n}y^n z^n}\alpha_{n}</math> 를 얻는다.<br>
 
 
 
 
  
 
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*  이 켤레 베일리 쌍과 어떤 베일리 쌍 <math>\{\alpha_r\}, \{\beta_r\}</math>에 대하여, 베일리 보조 정리를 적용하면:<math>\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(y)_n(z)_n x^n}{y^n z^n}\beta_{n}=\frac{(x/y;q)_{\infty}(x/z;q)_{\infty}}{(x;q)_{\infty}(x/yz;q)_{\infty}}\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(y)_n(z)_n x^n}{(x/y)_{n}(x/z)_{n}y^n z^n}\alpha_{n}</math> 를 얻는다.
  
==역사==
+
  
 
+
 
 
* http://www.google.com/search?hl=en&tbs=tl:1&q=
 
* [[수학사연표 (역사)|수학사연표]]
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  
 
==메모==
 
==메모==
  
 
+
  
 
* Math Overflow http://mathoverflow.net/search?q=
 
* Math Overflow http://mathoverflow.net/search?q=
  
 
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+
  
 
==관련된 항목들==
 
==관련된 항목들==
  
 
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==수학용어번역==
 
 
 
* 단어사전<br>
 
** http://translate.google.com/#en|ko|
 
** http://ko.wiktionary.org/wiki/
 
* 발음사전 http://www.forvo.com/search/
 
* [http://mathnet.kaist.ac.kr/mathnet/math_list.php?mode=list&ftype=&fstr= 대한수학회 수학 학술 용어집]<br>
 
** http://mathnet.kaist.ac.kr/mathnet/math_list.php?mode=list&ftype=eng_term&fstr=
 
* [http://www.kss.or.kr/pds/sec/dic.aspx 한국통계학회 통계학 용어 온라인 대조표]
 
* [http://www.nktech.net/science/term/term_l.jsp?l_mode=cate&s_code_cd=MA 남·북한수학용어비교]
 
* [http://kms.or.kr/home/kor/board/bulletin_list_subject.asp?bulletinid=%7BD6048897-56F9-43D7-8BB6-50B362D1243A%7D&boardname=%BC%F6%C7%D0%BF%EB%BE%EE%C5%E4%B7%D0%B9%E6&globalmenu=7&localmenu=4 대한수학회 수학용어한글화 게시판]
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  
 
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==사전 형태의 자료==
+
==사전 형태의 자료==
  
 
* http://ko.wikipedia.org/wiki/
 
* http://ko.wikipedia.org/wiki/
 
* http://en.wikipedia.org/wiki/
 
* http://en.wikipedia.org/wiki/
* [http://eom.springer.de/default.htm The Online Encyclopaedia of Mathematics]
 
* [http://dlmf.nist.gov/ NIST Digital Library of Mathematical Functions]
 
* [http://eqworld.ipmnet.ru/ The World of Mathematical Equations]
 
 
 
 
 
 
 
 
==리뷰논문, 에세이, 강의노트==
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  
 
+
  
 
==관련도서==
 
==관련도서==
  
 
* '''[GR2004]''' Gasper, George; Rahman, Mizan [http://books.google.com/books?id=31l4uC7lqGAC&dq=Gasper,+George;+Rahman,+Mizan+%282004%29,+Basic+hypergeometric+series Basic hypergeometric series] 2004
 
* '''[GR2004]''' Gasper, George; Rahman, Mizan [http://books.google.com/books?id=31l4uC7lqGAC&dq=Gasper,+George;+Rahman,+Mizan+%282004%29,+Basic+hypergeometric+series Basic hypergeometric series] 2004
*  도서내검색<br>
+
[[분류:q-급수]]
** http://books.google.com/books?q=
 
** http://book.daum.net/search/contentSearch.do?query=
 

2020년 12월 28일 (월) 01:58 기준 최신판

개요

  • [GR2004] (1.5.1) Heine's q-analogue of Gauss' summation formula

\[_2\phi_1(a,b;c,q,c/ab)=\frac{(c/a;q)_{\infty}(c/b;q)_{\infty}}{(c;q)_{\infty}(c/(ab);q)_{\infty}}\] or \[\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(a,q)_{n}(b,q)_{n}}{(c ,q)_{n}(q ,q)_{n}}(\frac{c}{ab})^{n}=\frac{(c/a;q)_{\infty}(c/b;q)_{\infty}}{(c;q)_{\infty}(c/(ab);q)_{\infty}}\]



켤레 베일리 쌍

  • q-가우스 합을 이용하여, 켤레 베일리 쌍을 찾을 수 있다
  • 다음과 같은 켤레 베일리 쌍 (relative to a) \(\gamma_n,\delta_n\) 을 찾을 수 있다

\[\delta_n=\frac{(y)_n(z)_n x^n}{y^n z^n}\] \[\gamma_n=\frac{(x/y;q)_{\infty}(x/z;q)_{\infty}}{(x;q)_{\infty}(x/yz;q)_{\infty}}\frac{(y)_n(z)_n x^n}{(x/y)_{n}(x/z)_{n}y^n z^n}\] 여기서 \(x=aq\).

  • 특별한 경우 (\(x=q,y\to\infty, z\to\infty\))\[\delta_n=q^{n^2}\]\[\gamma_n=\frac{q^{n^2}}{(q)_{\infty}}\]
  • 다음과 같은 표현도 쓰인다\[\gamma_n=\prod{{x/y,x/z;q}\choose {x,x/yz;}}\frac{(y)_n(z)_n x^n}{(x/y)_{n}(x/z)_{n}y^n z^n}\]


(증명)

q-가우스 합을 이용하자. \[\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(a,q)_{n}(b,q)_{n}}{(c ,q)_{n}(q ,q)_{n}}(\frac{c}{ab})^{n}=\frac{(c/a;q)_{\infty}(c/b;q)_{\infty}}{(c;q)_{\infty}(c/(ab);q)_{\infty}}\]

\((a)_{n+r}=(a)_{r}(aq^{r})_{n}\) 와 \((a)_{\infty}=(a)_{r}(aq^{r})_{\infty}\) 임을 기억하자

\(a=yq^{r},b=zq^{r},c=xq^{2r}\)라 두자.


다음 등식을 얻는다. \[A=\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(yq^{r})_{n}(zq^{r})_{n}}{(xq^{2r})_{n}(q)_{n}}(\frac{x}{yz})^{n}=\frac{(xq^{r}/y)_{\infty}(xq^{r}/z)_{\infty}}{(xq^{2r})_{\infty}(x/(yz))_{\infty}}=B\label{AB}\]

좌변은 다음과 같이 쓸 수 있다.

\[ \begin{align} A=\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(yq^{r})_{n}(zq^{r})_{n}}{(xq^{2r})_{n}(q)_{n}}(\frac{x}{yz})^{n}\\ {}&=\frac{(x)_{2r}}{(y)_{r}(z)_{r}}\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(y)_{n+r}(z)_{n+r}}{(x)_{n+2r}(q)_{n}}(\frac{x}{yz})^{n}\\ {}&=\frac{(x)_{2r}y^{r}z^{r}}{(y)_{r}(z)_{r}x^{r}}\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(y)_{n+r}(z)_{n+r}}{(x)_{n+2r}(q)_{n}}(\frac{x}{yz})^{n+r} \end{align} \]


다음과 같이 쓸 수 있다: \[A=\frac{(x)_{2r}y^{r}z^{r}}{(y)_{r}(z)_{r}x^{r}}\sum_{n=0}^{\infty}\frac{\delta_{n+r}}{(x)_{n+2r}(q)_{n}}\] 여기서 \[\delta_n=\frac{(y)_n(z)_n x^n}{y^n z^n}\]


\ref{AB}의 우변으로부터 다음을 얻는다. \[B=\frac{(x/y;q)_{\infty}(x/z;q)_{\infty}}{(x;q)_{\infty}(x/yz;q)_{\infty}}\frac{(x)_{2r}}{(x/y)_{r}(x/z)_{r}}\]


그러므로, \[A=\frac{(x)_{2r}y^{r}z^{r}}{(y)_{r}(z)_{r}x^{r}}\sum_{n=0}^{\infty}\frac{\delta_{n+r}}{(x)_{n+2r}(q)_{n}}=\frac{(x/y;q)_{\infty}(x/z;q)_{\infty}}{(x;q)_{\infty}(x/yz;q)_{\infty}}\frac{(x)_{2r}}{(x/y)_{r}(x/z)_{r}}=B\]


여기서 다음을 얻는다. \[\sum_{n=0}^{\infty}\frac{\delta_{n+r}}{(x)_{n+2r}(q)_{n}}=\frac{(x/y;q)_{\infty}(x/z;q)_{\infty}}{(x;q)_{\infty}(x/yz;q)_{\infty}}\frac{1}{(x/y)_{r}(x/z)_{r}}\frac{(y)_{r}(z)_{r}x^{r}}{y^{r}z^{r}}\]


그러므로 \[\gamma_n=\frac{(x/y;q)_{\infty}(x/z;q)_{\infty}}{(x;q)_{\infty}(x/yz;q)_{\infty}}\frac{(y)_n(z)_n x^n}{(x/y)_{n}(x/z)_{n}y^n z^n}\] 와 \[\delta_n=\frac{(y)_n(z)_n x^n}{y^n z^n}\] 는 켤레 베일리 쌍이다. ■


  • 이 켤레 베일리 쌍과 어떤 베일리 쌍 \(\{\alpha_r\}, \{\beta_r\}\)에 대하여, 베일리 보조 정리를 적용하면\[\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(y)_n(z)_n x^n}{y^n z^n}\beta_{n}=\frac{(x/y;q)_{\infty}(x/z;q)_{\infty}}{(x;q)_{\infty}(x/yz;q)_{\infty}}\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(y)_n(z)_n x^n}{(x/y)_{n}(x/z)_{n}y^n z^n}\alpha_{n}\] 를 얻는다.



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