MatAn_thory
.pdf2). Гамма-функция удовлетворяет рекуррентному соотношению
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Г |
|
p |
|
|
|
|
p |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 p Г |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Действительно, запишем Г p 1 |
и применим формулу интегрирования по частям |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
u |
xp, |
|
|
|
|
du p xp 1dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
Г p 1 x p e xdx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
x |
dx, |
|
|
|
|
|
|
x |
xpe x |
0 p xp 1e xdx p Г p . |
||||||||||||||||||
0 |
|
dv e |
|
|
|
|
|
v e |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
||||||||||
Здесь мы воспользовались правилом Лопиталя при p 0: |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
p |
|
|
|
|
|
|
|
p x |
p 1 |
|
|
|
|
p! |
|
||||
lim |
xp e x |
|
lim |
|
|
|
|
|
lim |
|
|
... lim |
0. |
||||||||||||||||||
|
|
|
e |
|
|
|
e |
|
|
|
|||||||||||||||||||||
x |
|
|
|
x |
x |
|
|
|
|
x |
|
|
x |
|
|
|
|
x |
e |
x |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
3). Пусть p n . Тогда справедлива формула приведения |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
Г |
|
p |
|
|
|
|
|
|
|
|
p 2 |
|
|
|
|
|
Г |
|
p n |
|
. |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
p 1 |
|
... |
p n |
|
|
|
|
|
|
Для ее вывода достаточно применить рекуррентное соотношение n раз:
Г p p 1 Г p 1 p 1 p 2 Г p 2 ... p 1 p 2 ... p n Г p n .
4). Значения гамма-функции целого аргумента
Г |
n 1 |
n! |
. |
|
|
|
Действительно, по формуле приведения Г n 1 n n 1 n 2 ...1 Г 1 n! Г 1 ,
при этом Г 1 x0 e xdx e xdx e x 0 1 .
0 0
Замечания
1. В справочниках приведены таблицы значений гамма-функции для p 1, 2 .
Для p 2 значения гамма-функции могут быть вычислены с помощью формулы приведения, например Г 4,6 3,6 2,6 Г 1,6 .
2. Для 0 p 1 можно воспользоваться рекуррентным соотношением в виде Г p Г p 1 ; например, Г 0,6 Г 1,6 .
p |
0,6 |
3. Гамма-функцию удобно использовать для вычисления интегралов вида
|
|
x p 1e xdx, например x4 e xdx Г 5 4! 24 .
0 |
0 |
91
Библиографический список
1.Письменный Д.Т. Конспект лекций по высшей математике./Д.Т. Письменный.
Ч.1. М.: Айрис-пресс, 2003. 288 с.
2.Фихтенгольц Г.М. Основы математического анализа./Г.М. Фихтенгольц. Ч.1.
СПб: Изд-во «Лань», 2004. 448 с.
3.Никольский С.М. Курс математического анализа./С.М. Никольский. М.: Физ-
матлит, 2001. 592 с.
4.Краснов М.Л. Вся высшая математика./М.Л. Краснов, А.И. Киселев, Г.И. Макаренко. Ч.1. М.: Эдиториал УРСС, 2004. 352 с.
5.Бронштейн И. Н. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов./И.Н. Бронштейн, К.А. Семендяев. М.: Наука, 1980. 946 с.
6.Берман Г. Н. Сборник задач по курсу математического анализа./Г.Н. Берман.
М.: Наука, 2002. 443 с.
7.Сборник задач по математике для втузов. Линейная алгебра и основы математического анализа/ под ред. А. В. Ефимова и Б. П. Демидовича М.: Наука, 1996. 464 с.
8.Задачи и упражнения по математическому анализу для втузов/ под ред. Б.П. Демидовича. М.: «Изд-во Астрель», 2003. 495 с.
9.Минькова Р.М. Математический анализ. Часть 1. / Р.М. Минькова. Екатеринбург: УГТУ–УПИ, 2004. 80 с.
10.Минькова Р.М. Математический анализ. Часть 2. / Р.М. Минькова. Екатеринбург: УГТУ–УПИ, 2005. 68 с.
92
Учебное издание
Ревекка Максовна Минькова
Математический анализ
Редактор Н.П. Кубыщенко
Компьютерная верстка Р.М. Миньковой
Подисано в печать 18.11. 2012 |
Формат 60 84 1 16 |
||
Бумага типографская |
Офсетная печать |
Усл. печ.л. 5,59 |
|
Уч.-изд. л. 5,3 |
Тираж 150 Заказ |
Цена С |
Редакционно-издательский отдел УрФУ 620002, Екатеринбург, Мира, 19
93