主題
Search

調和對數


對於所有 整數 n非負整數 t,階數為 t 度數為 n 的調和對數 lambda_n^((t))(x) 被定義為滿足以下唯一函式

1. lambda_0^((t))(x)=(lnx)^t,

2. lambda_n^((t))(x) 除了 lambda_0^((0))(x)=1 之外沒有常數項,

3. d/(dx)lambda_n^((t))(x)=|_n]lambda_(n-1)^((t))(x),

其中 “羅馬符號|_n] 由以下定義

 |_n]={n   for n!=0; 1   for n=0
(1)

(Roman 1992)。這給出了特殊情況

lambda_n^((0))(x)={x^n for n>=0; 0 for n<0
(2)
lambda_n^((1))(x)={x^n(lnx-H_n) for n>=0; x^n for n<0,
(3)

其中 H_n 是一個 調和數。調和對數具有 積分

 intlambda_n^((1))(x)dx=1/(|_n+1])lambda_(n+1)^((1))(x).
(4)

調和對數可以寫成

 lambda_n^((t))(x)=|_n]!D^~^(-n)(lnx)^t,
(5)

其中 D^~微分運算元,(因此 D^~^(-n) 是第 n積分)。重新排列得到

 D^~^klambda_n^((t))(x)=|_(|_n]!)/(|_n-k])]!lambda_(n-k)^((t))(x).
(6)

這種公式給出了二項式定理的類似物,稱為對數二項式定理。調和對數的另一個表示式是

 lambda_n^((t))(x)=x^nsum_(j=0)^t(-1)^j(t)_jc_n^((j))(lnx)^(t-j),
(7)

其中 (t)_j=t(t-1)...(t-j+1) 是一個 Pochhammer 符號c_n^((j)) 是一個雙索引調和數 (Roman 1992)。


另請參閱

對數, 羅馬階乘

使用 探索

參考文獻

Loeb, D. 和 Rota, G.-C. "對數型別的形式冪級數。" 數學進展 75, 1-118, 1989.Roman, S. "對數二項式公式。" 美國數學月刊 99, 641-648, 1992.

在 中被引用

調和對數

請引用為

Weisstein, Eric W. "調和對數。" 來自 Web 資源。 https://mathworld.tw/HarmonicLogarithm.html

學科分類