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環形函式


環形函式是一類也稱為環函式的函式,它們出現在具有環形對稱性的系統中。 環形函式可以用相關的第一類勒讓德函式第二類勒讓德函式表示 (Abramowitz and Stegun 1972, p. 336)

 P_(nu-1/2)^mu(cosheta)=[Gamma(1-mu)]^(-1)2^(2mu)(1-e^(-2eta))^(-mu)e^(-(nu+1/2)eta)_2F_1(1/2-mu,1/2+nu-mu;1-2mu;1-e^(-2eta)) 
P_(n-1/2)^m(cosheta)=(Gamma(n+m+1/2)(sinheta)^m)/(Gamma(n-m+1/2)2^msqrt(pi)Gamma(m+1/2))int_0^pi(sin^(2m)phidphi)/((cosheta+cosphisinheta)^(n+m+1/2)) 
Q_(nu-1/2)^mu(cosheta)=[Gamma(1+nu)]^(-1)sqrt(pi)e^(imupi)Gamma(1/2+nu+mu)(1-e^(-2eta))^mue^(-(nu+1/2)eta)_2F_1(1/2-mu,1/2+nu+mu;1+mu;1-e^(-2eta)) 
Q_(n-1/2)^m(cosheta)=((-1)^mGamma(n+1/2))/(Gamma(n-m+1/2))int_0^infty(cosh(mt)dt)/((cosheta+coshtsinheta)^(n+1/2))

對於 n>m。 Byerly (1959) 認為

 1/(i^(n/2))P_m^n(cothx)=csch^nx(d^nP_m(cothx))/(d(cothx)^n)

是“環形諧波”。

環形函式是 U(u) 的微分方程的解,該方程是拉普拉斯方程在環形座標系中的解。


另請參閱

締合勒讓德多項式, 圓錐函式, 拉普拉斯方程——環形座標

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參考文獻

Abramowitz, M. 和 Stegun, I. A. (Eds.). "環形函式(或環函式)"。 §8.11 in 數學函式手冊,包含公式、圖表和數學表格,第 9 版。 紐約: Dover, p. 336, 1972.Byerly, W. E. 傅立葉級數、球諧函式、柱諧函式和橢球諧函式的基本論著,以及在數學物理問題中的應用。 紐約: Dover, p. 266, 1959.Iyanaga, S. 和 Kawada, Y. (Eds.). 數學百科詞典。 Cambridge, MA: MIT Press, p. 1468, 1980.

在 上被引用

環形函式

請引用為

Weisstein, Eric W. “環形函式”。 來自 ——一個 資源。 https://mathworld.tw/ToroidalFunction.html

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