盧路加 張君會 趙志穩(wěn)
歐拉積分性質(zhì)及應(yīng)用
盧路加 張君會 趙志穩(wěn)
現(xiàn)在我們很多時候解決問題的工具還是初等函數(shù),這給我們的一些研究帶來了很多不便。含參量積分是解決問題的另一重要工具,同時含參變量積分也是引進非初等函數(shù),構(gòu)造新函數(shù)的一個重要途徑,歐拉積分就是在應(yīng)用中經(jīng)常出現(xiàn)的含參量積分表示的函數(shù),它雖身為含參量積分的一種特例,但本身也是許多積分的抽象概括,能為相關(guān)積分的計算帶來方便。歐拉積分在理論和實踐上的地位僅次于初等函數(shù),應(yīng)用十分廣泛。
含參量積分;歐拉積分;性質(zhì);應(yīng)用
(一)Γ函數(shù)的性質(zhì)
1.定義域:Γ函數(shù)在s>0時收斂,即定義域為s>0.
2.連續(xù)性:在任何閉區(qū)間[a,b](a>0)上一致收斂,所以Γ(s)在s>0上連續(xù)。
3.可微性:
4.遞推公式:Γ(s+1)若s為正整數(shù)n,則Γ(n+1)=n!
5.Γ(s)的其他形式:
6.余元公式:揭示了函數(shù)和三角函數(shù)的關(guān)系
7.倍元公式:
(二)B函數(shù)的性質(zhì)
1.定義域:B(p,q)的定義域為p>0,q>0.
2.連續(xù)性:B(p,q)在p>0,q>0內(nèi)連續(xù).
3.對稱性:B(p,q)=B(q,p)
4.遞推公式:
(三)Γ函數(shù)與B函數(shù)之間的關(guān)系
通過式子的變形將積分變成歐拉積分的形式,也可以利用換元法將未知積分化為歐拉積分,再利用歐拉積分的相關(guān)性質(zhì),計算出該積分的值。
(一)應(yīng)用一直接將積分變成歐拉積分
(二)應(yīng)用二利用換元法將未知積分化為歐拉積分
應(yīng)用三歐拉積分性質(zhì)的應(yīng)用(1)
[1]華東師范大學數(shù)學系,《數(shù)學分析》[M],(上,下冊)北京:高等教育出版社,2007.
[2]裴禮文.數(shù)學分析中的典型問題與方法[M].北京:高等教育出版社,1993.
[3]費定輝,周學圣等,吉米多維奇數(shù)學分析習題集題解(五)[M],濟南:山東科學技術(shù)出版社,1999.
[4]錢吉林.數(shù)學分析題解精粹[M].崇文書局,2003.
(作者單位:河南師范大學)
盧路加(1993—),男,漢,河南省周口市,本科學歷,河南師范大學。
張君會(1995—),男,漢,河南省濮陽市,本科學歷,河南師范大學。
趙志穩(wěn)(1993—),男,漢,河南省安陽市,本科學歷,河南師范大學。