슬레이터 8
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이 항목의 수학노트 원문주소
개요
항등식의 분류
켤레 베일리 쌍의 유도
- q-가우스 합 에서 얻어진 다음 결과를 이용
\(\delta_n=\frac{(y)_n(z)_n x^n}{y^n z^n}\), \(\gamma_n=\frac{(x/y;q)_{\infty}(x/z;q)_{\infty}}{(x;q)_{\infty}(x/yz;q)_{\infty}}}\frac{(y)_n(z)_n x^n}{(x/y)_{n}(x/z)_{n}y^n z^n}\)
\(\gamma_{n}=\sum_{r=0}^{\infty}\frac{\delta_{n+r}}{(x)_{r+2n}(q)_{r}}\) - 다음 특별한 경우
\(x=q^2, y=-q, z\to\infty\). - 얻어진 켤레 베일리 쌍 (슬레이터 2 와 같음)
\(\delta_n=(-q)_{n}q^{\frac{n(n+1)}{2}}=\frac{(q^2;q^2)_{n}}{(q)_{n}}q^{\frac{n(n+1)}{2}}\)
\(\gamma_n=\frac{(-q)_{\infty}}{(q^2)_{\infty}}q^{\frac{n(n+1)}{2}}\)
베일리 쌍의 유도
- 다음을 이용
\(\sum_{r=0}^{n}\frac{(1-aq^{2r})(-1)^{r}q^{\frac{1}{2}(r^2+r)}(a)_{r}(c)_{r}(d)_{r}a^{r}}{(a)_{n+r+1}(q)_{n-r}(q)_{r}(aq/c)_{r}(aq/d)_{r}c^{r}d^{r}}=\frac{(aq/cd)_{n}}{(q)_{n}(aq/c)_{n}(aq/d)_{n}}\) - 다음의 특수한 경우
?? -
얻어진 베일리 쌍
\(\alpha_{n}=\frac{(-1)^{n}q^{\frac{3}{2}n^2+\frac{1}{2}n}(1-q^{2n+1})}{1-q}\)
\(\beta_n=\frac{1}{(q)_{n}}\)
\(\beta_n=\sum_{r=0}^{n}\frac{\alpha_r}{(x)_{n-r}(q)_{n+r}}=\sum_{r=0}^{n}\frac{\alpha_r}{(q^{2})_{n-r}(q)_{n+r}}\)
베일리 쌍
- 베일리 쌍과 켤레 베일리 쌍
\(\delta_n=(-q)_{n}q^{\frac{n(n+1)}{2}}=\frac{(q^2;q^2)_{n}}{(q)_{n}}q^{\frac{n(n+1)}{2}}\)
\(\gamma_n=\frac{(-q)_{\infty}}{(q^2)_{\infty}}q^{\frac{n(n+1)}{2}}\)
\(\alpha_{n}=\frac{(-1)^{n}q^{\frac{3}{2}n^2+\frac{1}{2}n}(1-q^{2n+1})}{1-q}\)
\(\beta_n=\frac{1}{(q)_{n}}\)
q-series 항등식
\(\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(q^2;q^2)_{n}q^{n(n+1)/2}}{ (q)_{n}^2}=\frac{(-q)_{\infty}}{(q^2;q^4)_{\infty}}\)
- 베일리 쌍(Bailey pair)과 베일리 보조정리
\(\sum_{n=0}^{\infty}\alpha_n\gamma_{n}=\sum_{n=0}^{\infty}\beta_n\delta_{n}\)
\(\sum_{n=0}^{\infty}\beta_n\delta_{n}=\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(q^2;q^2)_{n}q^{n(n+1)/2}}{ (q)_{n}^2}\)
\(\sum_{n=0}^{\infty}\alpha_n\gamma_{n}=\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(-1)^{n}q^{\frac{3}{2}n^2+\frac{1}{2}n}(1-q^{2n+1})}{1-q}\cdot \frac{(-q;q)_{\infty}}{(q^2;q)_{\infty}}q^{\frac{n(n+1)}{2}}=\frac{(-q;q)_{\infty}}{(q;q)_{\infty}}\sum_{n=0}^{\infty}(-1)^{n}(q^{2n^2+n}-q^{2n^2+3n+1})= \frac{(-q;q)_{\infty}}{(q^2;q^4)_{\infty}}\)
베테 타입 방정식 (cyclotomic equation)
Let \(\sum_{n=0}^{\infty}\frac{q^{n(an+b)/2}}{ \prod_{j=1}^{r}(q^{c_j};q^{d_j})_n^{e_j}}=\sum_{N=0}^{\infty} a_N q^{N}\).
Then \(\prod_{j=1}^{r}(1-x^{d_j})^{e_j}=x^a\) has a unique root \(0<\mu<1\). We get
\(\log^2 a_N \sim 4N\sum_{j=1}^{r}\frac{e_j}{d_j}L(1-\mu^{d_j})\)
\((1-x)^2(1-x^2)^{-1}=x^{1}\)
\(4L(\frac{1}{2})=\frac{1}{2}(\frac{2}{3}\pi^2)=\frac{1}{3}\pi^2\)
다이로그 항등식
\(L(\frac{1}{2})=\frac{1}{12}\pi^2\)