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q-Polygamma 函式


q-digamma 函式 psi_q(z),也記作 psi_q^((0))(z),定義為

 psi_q(z)=1/(Gamma_q(z))(partialGamma_q(z))/(partialz),
(1)

其中 Gamma_q(z)q-伽瑪函式。它也由以下求和式給出

 psi_q(z)=-ln(1-q)+lnqsum_(n=0)^infty(q^(n+z))/(1-q^(n+z)).
(2)

q-polygamma 函式 psi_q^n(z) (也記作 psi_q^((n))(z)) 定義為

 psi_q^((n))(z)=(partial^npsi_q(z))/(partialz^n).
(3)

它在 Wolfram 語言 中實現為QPolyGamma[n, z, q],其中 q-digamma 函式實現為特殊情況QPolyGamma[z, q]。

某些型別的和可以使用 q-polygamma 函式以閉合形式表示,包括

sum_(k=1)^(infty)1/(1-a^k)=(psi_(1/a)(1)+ln(a-1)+ln(1/a))/(lna)
(4)
sum_(k=0)^(infty)1/(coshk+1)=2[1-psi_e^((1))(-ipi)].
(5)

q-polygamma 函式與 Lambert 級數 相關

L(beta)=sum_(n=1)^(infty)(beta^n)/(1-beta^n)
(6)
=sum_(n=1)^(infty)1/(beta^(-n)-1)
(7)
=(psi_q(1)+ln(1-q))/(lnq)
(8)

(Borwein 和 Borwein 1987,第 91 和 95 頁)。

一個連線 q-polygamma 函式與橢圓函式的恆等式由下式給出

 pi-i[psi_(phi^2)^((0))(1/2-(ipi)/(4lnphi))-psi_(phi^2)^((0))(1/2+(ipi)/(4lnphi))] 
 =-(lnphi)theta_2^2(phi^(-2)),
(9)

其中 phi黃金比例,而 theta_n(q)雅可比 theta 函式


另請參閱

False Logarithmic SeriesPolygamma 函式

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參考文獻

Borwein, J. M. 和 Borwein, P. B. "Evaluation of Sums of Reciprocals of Fibonacci Sequences." §3.7 in Pi & the AGM: A Study in Analytic Number Theory and Computational Complexity. New York: Wiley, 第 91-101 頁,1987 年。

在 上被引用

q-Polygamma 函式

引用為

Weisstein, Eric W. "q-Polygamma 函式。" 來自 --一個 資源。 https://mathworld.tw/q-PolygammaFunction.html

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