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* [[다이로그 함수(dilogarithm)|다이로그 함수(dilogarithm )]]의 변종으로 이해할 수 있다
 
* [[다이로그 함수(dilogarithm)|다이로그 함수(dilogarithm )]]의 변종으로 이해할 수 있다
 
*  로바체프스키 함수의 정의<br><math>\Lambda(\theta)=-\int_0^{\theta} \ln |2\sin t| \,dt=\frac{1}{2}\sum_{n=1}^{\infty}\frac{\sin (2n\theta)}{n^2}</math><br> 로바체프스키 함수는 [[쌍곡기하학]]의 연구에서 등장하였으며, 3차원 쌍곡다양체의 부피를 표현하는데 유용하다<br>
 
*  로바체프스키 함수의 정의<br><math>\Lambda(\theta)=-\int_0^{\theta} \ln |2\sin t| \,dt=\frac{1}{2}\sum_{n=1}^{\infty}\frac{\sin (2n\theta)}{n^2}</math><br> 로바체프스키 함수는 [[쌍곡기하학]]의 연구에서 등장하였으며, 3차원 쌍곡다양체의 부피를 표현하는데 유용하다<br>
* 클라우센 함수<br><math>\operatorname{Cl}_2(\theta)=-\int_0^{\theta} \ln |2\sin \frac{t}{2}| \,dt=\sum_{n=1}^{\infty}\frac{\sin (n\theta)}{n^2}</math><br>[[로그 사인 적분 (log sine integrals)]] 으로 일반화된다<br>
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* [[클라우센 함수(Clausen function)]]  와의 관계<br><math>Cl_2(2\theta)=2\Lambda(\theta)</math><br>
*  두 함수의 관계<br><math>Cl_2(2\theta)=2\Lambda(\theta)</math><br>
 
  
 
 
 
 
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<h5 style="margin: 0px; line-height: 2em;">special values</h5>
 
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* <math>\operatorname{Cl}_2(\frac{\pi}{2})=G</math><br><math>G</math>는 [[카탈란 상수]]<br>
 
* http://mathworld.wolfram.com/GiesekingsConstant.html<br>
 
  
 
 
 
 
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<h5>메모</h5>
 
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<math>\int_{0}^{\pi/3}\operatorname{Cl}_2(x)\,dx=\frac{2}{3}\zeta(3)</math>
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* http://ko.wikipedia.org/wiki/
 
* http://ko.wikipedia.org/wiki/
* http://en.wikipedia.org/wiki/Clausen_function
 
 
* http://en.wikipedia.org/wiki/
 
* http://en.wikipedia.org/wiki/
* http://mathworld.wolfram.com/ClausensIntegral.html
 
 
* http://www.wolframalpha.com/input/?i=
 
* http://www.wolframalpha.com/input/?i=
 
* [http://dlmf.nist.gov/ NIST Digital Library of Mathematical Functions]
 
* [http://dlmf.nist.gov/ NIST Digital Library of Mathematical Functions]
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<h5>관련논문</h5>
 
<h5>관련논문</h5>
  
* [http://link.aip.org/link/?JMAPAQ/50/023515/1 A dilogarithmic integral arising in quantum field theory]<br>
+
* The Newest Inductee in the Number Hall of Fame<br>
** Djurdje Cvijović, J. Math. Phys. 50, 023515 (2009)
+
** Colin C. Adams, Mathematics Magazine, Vol. 71, No. 5 (Dec., 1998), pp. 341-349
* [http://link.aip.org/link/?JMAPAQ/49/043510/1 On a three-dimensional symmetric Ising tetrahedron and contributions to the theory of the dilogarithm and Clausen functions]<br>
 
** Mark W. Coffey, J. Math. Phys. 49, 043510 (2008); doi:10.1063/1.2902996
 
* [http://link.aip.org/link/?JMAPAQ/49/093508/1 Evaluation of a ln tan integral arising in quantum field theory]<br>
 
** Mark W. Coffey, J. Math. Phys. 49, 093508 (2008); doi:10.1063/1.2981311
 
* [http://www.sciencedirect.com/science?_ob=MathURL&_method=retrieve&_udi=B6TYH-4FM01DY-1&_mathId=mml206&_user=4420&_cdi=5619&_pii=S0377042705000154&_rdoc=1&_issn=03770427&_acct=C000059607&_version=1&_userid=4420&md5=6b9447739891f5d15aa022b55b859ef5 ][http://dx.doi.org/10.1016/0377-0427(84)90008-6 Formulae concerning the computation of the Clausen integral&nbsp;Cl2(θ)]<br>
 
** C.C. Grosjean, <em style="">J. Comput. Appl. Math.</em> '''11''' (1984), pp. 331–342
 
* [http://dx.doi.org/10.1016/0377-0427%2884%2990007-4 On the Clausen integral Cl2(Θ) and a related integral]<br>
 
** P. J. de Doelder, J. Comput. Appl. Math. 11, 325 (1984).
 
 
* [http://projecteuclid.org/euclid.bams/1183548588 Hyperbolic geometry: The first 150 years]<br>
 
* [http://projecteuclid.org/euclid.bams/1183548588 Hyperbolic geometry: The first 150 years]<br>
 
** John W. Milnor, Journal: Bull. Amer. Math. Soc. 6 (1982), 9-24.
 
** John W. Milnor, Journal: Bull. Amer. Math. Soc. 6 (1982), 9-24.
* [http://www.jstor.org/stable/2004590 Efficient Calculation of Clausen's Integral]<br>
 
** Van E. Wood, Mathematics of Computation, Vol. 22, No. 104 (Oct., 1968), pp. 883-884
 
 
* http://www.jstor.org/action/doBasicSearch?Query=
 
* http://www.jstor.org/action/doBasicSearch?Query=
 
* http://dx.doi.org/
 
* http://dx.doi.org/

2010년 7월 17일 (토) 13:36 판

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개요
  • 다이로그 함수(dilogarithm )의 변종으로 이해할 수 있다
  • 로바체프스키 함수의 정의
    \(\Lambda(\theta)=-\int_0^{\theta} \ln |2\sin t| \,dt=\frac{1}{2}\sum_{n=1}^{\infty}\frac{\sin (2n\theta)}{n^2}\)
    로바체프스키 함수는 쌍곡기하학의 연구에서 등장하였으며, 3차원 쌍곡다양체의 부피를 표현하는데 유용하다
  • 클라우센 함수(Clausen function)  와의 관계
    \(Cl_2(2\theta)=2\Lambda(\theta)\)

 

 

dilogarithm 함수와의 관계
  • dilogarithm 함수는 복소수 \(|z|<1\)에 대하여 다음과 같이 정의됨
  • \(\operatorname{Li}_2(z)= \sum_{n=1}^\infty {z^n \over n^2}\)
    \(|z|\leq 1\) 에서 고르게 수렴하는 급수이므로, \(|z|\leq 1\)에서 연속
  • \(z=e^{2i\theta}\), \(0 \leq \theta \leq \pi\) 일 때,
    \(\operatorname{Li}_2(e^{2i\theta})= \sum_{n=1}^\infty \frac{e^{2in\theta}}{n^2}=\sum_{n=1}^\infty \frac{\cos 2n\theta}{n^2}+i\sum_{n=1}^\infty \frac{\sin 2n\theta}{n^2}\)

 

\(0 \leq \theta \leq \pi\) 일 때, \(\mathfrak{I}(\operatorname{Li}_2(e^{2i\theta}))=\sum_{n=1}^\infty \frac{\sin 2n\theta}{n^2}=2\Lambda(\theta)\)

\(0 \leq \theta \leq 2\pi\) 일때, \(\mathfrak{I}(\operatorname{Li}_2(e^{i\theta}))=\sum_{n=1}^\infty \frac{\sin n\theta}{n^2}=Cl_2(\theta)\)

 

 

그래프
  • \(\Lambda(\theta)\)는 기함수이고, \(\pi\) 를 주기로 가짐
  • \(\theta=\pi/6+n\pi\)일 때 최대값을 가진다
    [/pages/4630891/attachments/3093395 lob1.jpg]
    [/pages/4630891/attachments/3093397 lob2.jpg]

 

 

멱급수 전개

\(0 < \theta <\pi\) 일 때,

\(\Lambda(\theta)=\theta-\theta \log(2\theta)+2\theta\sum_{n=1}^{\infty}\frac{|B_{2n}|}{2n}\frac{(2\theta)^{2n}}{(2n+1)!}\)

\(B_{2n}\)은 베르누이 수

 

 

덧셈공식

\(\Lambda(n\theta)=n\sum_{k=0}^{n-1}\Lambda(\theta+\frac{k\pi}{n})\)

(증명)

\(2\sin n\theta =\prod_{k=0}^{n-1}2\sin(\theta+\frac{k\pi}{n})\)

절대값에 로그를 취하여 양변을 적분하면, 적당한 상수 C에 대하여,

\(\frac{1}{n}\Lambda(n\theta)=\sum_{k=0}^{n-1}\Lambda(\theta+\frac{k\pi}{n})+C\)

를 얻는다.

\(n=2\) 일때,

\(\frac{1}{2}\Lambda(2\theta)=\Lambda(\theta)+\Lambda(\theta+\frac{\pi}{2})+C\)

\(\theta=\frac{\pi}{2}\) 이면,

\(\frac{1}{2}\Lambda(\pi)=\Lambda(\frac{\pi}{2})+\Lambda(\pi})+C\)

\(\theta=0\) 이면,

 

\(\frac{1}{2}\Lambda(0)=\Lambda(0)+\Lambda(\frac{\pi}{2})+C\)

두 식으로부터

\(\Lambda(\pi)=\Lambda(0})\)을 얻는다.

한편,  \(\Lambda'(\theta)=- \ln |2\sin t|\) 는 \(\pi\) 를 주기로 가지므로, \(\Lambda(\theta)\) 역시 \(\pi\)를 주기로 갖는 함수가 된다.

\(\frac{1}{n}\Lambda(n\theta)=\sum_{k=0}^{n-1}\Lambda(\theta+\frac{k\pi}{n})+C\) 에서 기함수의 성질을 이용하면, \(C=0\)이 된다.

 

 

3차원 쌍곡기하학과의 관계
  • 이면각이  \(\alpha, \beta, \gamma\)로 주어진 ideal tetrahedron \(T\)에 대하여, 다음이 성립
    • \(\alpha+\beta+\gamma=\pi\)
    • \(\operatorname{Vol}(T)=\Lambda(\alpha)+\Lambda(\beta)+\Lambda(\gamma)\)
  • 이면각 (dihedral angles) 한 점에서 만나는 세 면이 각각 이루는 각

 

 

special values

 

 

재미있는 사실

 

 

 

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