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正交多项式和多重正交多项式的静电伙伴和零点。 (英语) Zbl 1532.33019号

作者摘要:对于给定的具有简单零点的多项式(P)和给定的半经典权(w),我们给出了一个构造,该构造产生了一个线性二阶微分方程(ODE),并由此得到了一个零的静电模型。这个常微分方程的系数是用一个对偶多项式来表示的,我们称之为\(P \)的静电伙伴。这种构造是绝对通用的,可以对复平面上具有简单零点和任何半经典权的任何多项式进行。关于(P)相对于(w)的准正交性的另一个假设允许我们给出静电伙伴度的更精确界限。在正交多项式和拟正交多项式的情况下,我们恢复了一些已知结果,并推广了其他结果。此外,对于第二类Hermite-Padé或多重正交多项式,这种方法产生了一个线性二阶微分方程组,从中我们导出了它们零点的向量平衡静电解释。在Angelesco、Nikishin和广义Nikishin系统的特殊情况下获得了更详细的结果。我们还讨论了这些模型在渐近状态下从离散到连续的转变,因为零点的数目趋于无穷大,从而转化为已知的向量平衡问题。最后,我们讨论了所获得的二阶常微分方程系统如何产生这些多项式的三阶微分方程,这在文献中有很好的描述。我们通过几个示例来完成本文。

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33立方厘米 超几何型正交多项式和函数(Jacobi、Laguerre、Hermite、Askey格式等)
33立方厘米 其他特殊正交多项式和函数
42C05型 正交函数和多项式,非三角调和分析的一般理论
30立方厘米 一个复变量的多项式、有理函数和其他分析函数的零点(例如,具有有界狄利克雷积分的函数的零点)
31甲15 二维势和容量、调和测度、极值长度及相关概念

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参考文献:

[1] 阿德勒,M。;Moser,J.,关于与Korteweg-de-Vries方程相关的一类多项式,Commun。数学。物理。,61, 1, 1-30 (1978) ·Zbl 0428.35067号
[2] Angelesco,MA,Sur deux extensions des fractions continue algébriques,C.R.Acad,马萨诸塞州安吉莱斯科,分数的二元扩展继续代数。科学。巴黎,18262-263(1919)
[3] Appell,P.,Sur une suite des polynómes ayant toutes leurs racines réelles,Arch。数学。物理。,1, 3, 69-71 (1901)
[4] Aptekarev,AI,Nikishin系统同时正交多项式的强渐近性,Mat.Sb.,190,5,3-44(1999)·Zbl 0957.42015号
[5] Aptekarev,A.I.:具有分支点的函数对的Hermite-Padé逼近的渐近性。多克。阿卡德。Nauk诺克422(4),443-445(2008)。英语翻译。在多克。数学。78:2, 717-719 (2008) ·Zbl 1181.30022号
[6] 阿普特卡列夫,AI;漂白剂,PM;Kuijlaars,ABJ,外源高斯随机矩阵的大极限。二、 Commun公司。数学。物理。,259, 2, 367-389 (2005) ·2014年11月29日Zbl
[7] 阿普特卡列夫,AI;Branquinho,A。;Van Assche,W.,经典权重的多重正交多项式,Trans。AMS,3553887-3914(2003)·兹比尔1033.33002
[8] Aptekarev,A.I.,Kalyagin,V.A.:用周期系数的(P^{(m)})分数表示的函数的分析性质。阿卡德。Nauk SSSR Inst.Prikl.公司。材料(57),12(1986)(预印本)
[9] Aptekarev,A.I.,Kuijlaars,A.B.J.:Hermite-Padé逼近和多重正交多项式系综。俄罗斯数学。Surv公司。66(6), 1133-1199 (2011). 来自Usp的翻译。Mat.Nauk 66,第6期,123-190(2011年)·Zbl 1243.41004号
[10] Aptekarev,A.I.,Lysov,V.G.:由图生成的马尔可夫函数系统及其Hermite-Padé逼近的渐近性。材料标准201(2),29-78(2010)。英语翻译。Sb.数学。201:2 (2010), 183-234 ·兹比尔1188.42009
[11] 阿普特卡列夫,AI;Lysov,VG;Tulyakov,DN,具有外部源的随机矩阵和多个正交多项式的渐近性,Mat.Sb.,202,2,3-56(2011)·Zbl 1216.60008号
[12] 阿普特卡列夫,AI;马塞兰,F。;Rocha,IA,半经典多重正交多项式和Jacobi-Bessel多项式的性质,J.近似理论,90,117-146(1997)·Zbl 0878.33004号
[13] 阿普特卡列夫,AI;斯塔尔·H。;Gonchar,AA;Saff,EB,Hermite-Padé多项式的渐近性,逼近理论的进展(Tampa,FL,1990)。Springer计算数学系列,127-167(1992),纽约:Springer,纽约·Zbl 0806.41001号
[14] 阿普特卡列夫,AI;Van Assche,W。;Yattselev,ML,Hermite-Padé逼近,关于一对具有重叠对称支撑的Cauchy变换,Commun。纯应用程序。数学。,70, 3, 444-510 (2017) ·Zbl 1362.41001号
[15] Aref,H.,旋涡和多项式,流体动力学。研究,39,1-3,5-23(2007)·Zbl 1136.76012号
[16] 巴里,AM;哈吉尔,F。;Kevrekidis,PG,《玻色-爱因斯坦凝聚体中具有交替符号的生成函数、多项式和旋涡》,J.Phys。A、 2015年第48、15、155205页·Zbl 1326.81233号
[17] Bartman,A.B.:Adler-Moser-KdV多项式的新解释:旋涡的相互作用。摘自:《物理学中的非线性和湍流过程》,第3卷(基辅,1983年),第1175-1181页。Harwood学术出版物,Chur(1984)
[18] Bertola,M.,Chavez-Heredia,E.,Grava,T.:Stieltjes-Fekete问题和退化正交多项式。预印arXiv:2206.06861(2022)
[19] 布莱尔,P。;Delvaux,S。;Kuijlaars,ABJ,带外部源的随机矩阵模型和约束向量平衡问题,Commun。纯应用程序。数学。,64, 1, 116-160 (2011) ·Zbl 1206.60007号
[20] 布莱尔,P。;Kuijlaars,ABJ,外源高斯随机矩阵的大极限。一、 Commun公司。数学。物理。,252、1-3、43-76(2004年)·Zbl 1124.82309号
[21] 漂白剂,PM;Kuijlaars,ABJ,多个Hermite多项式和多个Laguerre多项式的积分表示,Ann.Inst.傅立叶(格勒诺布尔),55,62001-2014(2005)·Zbl 1084.33008号
[22] 漂白剂,PM;Kuijlaars,ABJ,外部源高斯随机矩阵的大(n)极限III.双尺度极限,Commun。数学。物理。,270, 2, 481-517 (2007) ·Zbl 1126.82010年
[23] Bócher,M.,满足某些二阶微分方程的多项式根,Bull。美国数学。社会学,4256-258(1897)
[24] Brown,JW,On Angelesco型多项式,Ricerca(那不勒斯)(3),24,maggio-agosto,3-7(1973)·Zbl 0291.33009号
[25] Burchnall,JL;Chaundy,TW,一组可以用多项式求解的微分方程,Proc。伦敦。数学。《社会学杂志》(2)、30、6、401-414(1930)
[26] Bustamante,J。;López-Lagomasino,G.,解析函数Nikishin系统的Hermite-Padé近似,俄罗斯科学院。科学。数学学士。,77, 367-384 (1994) ·Zbl 0809.30031号
[27] 卡斯蒂略,K。;de Jesus,明尼苏达州;Petronilho,J.,过筛超球面多项式零点的静电解释,J.Math。物理。,615535501(2020)·Zbl 1443.33030号
[28] Chihara,TS,《关于拟正交多项式》,Proc。美国数学。学会,8765-767(1957)·Zbl 0078.25604号
[29] Chihara,TS,《正交多项式导论》(1978),纽约:Gordon and Breach,纽约·Zbl 0389.33008号
[30] 宾夕法尼亚州克拉克森,《旋涡和多项式》,Stud.Appl。数学。,123, 1, 37-62 (2009) ·Zbl 1372.37110号
[31] 议会,E。;Coussement,J。;Van Assche,W.,一类多重正交多项式的渐近零分布,Trans。美国数学。Soc.,360,10,5571-5588(2008)·兹比尔1165.33007
[32] Coussement,J。;Van Assche,W.,关于经典权重的多重正交多项式微分方程:升降算子,J.Phys。A、 39,33311-3318(2006年)·Zbl 1097.33004号
[33] Deift,PA,《正交多项式和随机矩阵:黎曼-希尔伯特方法》(1999),纽约:纽约大学数学科学学院·Zbl 0997.47033号
[34] Demina,中压;Kudryashov,NA,第二类Painlevé方程层次的特殊多项式和有理解,Teoret。材料Fiz。,153, 1, 58-67 (2007) ·Zbl 1138.35388号
[35] Demina,中压;Kudryashov,NA,点涡和经典正交多项式,Regul。混沌动力学。,17, 5, 371-384 (2012) ·Zbl 1257.33048号
[36] Demina,中压;Kudryashov,NA,《旋涡和多项式:Tkachenko方程的Adler-Moser多项式的非唯一性》,J.Phys。A、 45、19、195205(2012)·Zbl 1245.35016号
[37] Demina,中压;Kudryashov,NA,多粒子动力系统和多项式,Regul。混沌动力学。,21, 3, 351-366 (2016) ·Zbl 1377.35006号
[38] 迪米纳,MV;Kudryashov,NA;Sinel’shchikov,DI,用于构造描述水上波浪的一些非线性微分方程精确解的多边形方法,Zh。维奇尔。Mat.Mat.Fiz.,材料Fiz。,48, 12, 2151-2162 (2008)
[39] 迪米特洛夫,丹麦;Shapiro,B.,有理约束和退化Lamé方程的静电问题,势能分析。,52, 4, 645-659 (2020) ·Zbl 1469.31024号
[40] Dimitrov,D.K.,Van Assche,W.:拉梅微分方程和静电学。程序。美国数学。《社会》第128(12)、3621-3628(2000)页。程序勘误表。阿默尔。数学。Soc.131(2003),第7期,2303·Zbl 0952.34023号
[41] 司机,K。;Stahl,H.,《尼基辛系统中的常态》,印度。数学。,5, 161-187 (1994) ·Zbl 0817.41022号
[42] Fidalgo Prieto,美国。;López Lagomasino,G.,Nikishin系统是完美的,Constr。约34297-356(2011年)·Zbl 1258.30015号
[43] 菲利普克,G。;Van Assche,W。;Zhang,L.,多重正交多项式的梯形算子和微分方程,J.Phys。A、 46、20、205204(2013)·Zbl 1271.33004号
[44] 福雷斯特,PJ;罗杰斯,JB,《静电学与经典多项式的零点》,SIAM J.数学。分析。,17, 2, 461-468 (1986) ·Zbl 0613.33009号
[45] Gakhov,F.D.:边值问题。多佛出版公司,纽约(1990年)。翻译自俄语,重印1966年译本·Zbl 0830.30026号
[46] Gonchar,AA;EA拉赫曼诺夫;Sorokin,VN,Markov型函数系统的Hermite-Padé逼近,Sb.数学。,188, 671-696 (1997) ·Zbl 0889.41011号
[47] Grünbaum,FA,《海涅和斯蒂尔特杰斯主题变奏曲:某些多项式零点的静电解释》,J.Compute。申请。数学。,99, 189-194 (1998) ·兹比尔0934.33012
[48] Heine,E.,Handbuch der Kugelfunctionionen(1878),柏林:G.Reimer,柏林
[49] Ismail,MEH,一般正交多项式零点的静电模型,Pac。数学杂志。,193, 355-369 (2000) ·Zbl 1011.33011号
[50] Ismail,M.E.H.:关于正交多项式零点的静电模型的更多信息。摘自:《傅里叶分析和应用国际会议记录》(科威特,1998年),第21卷,第191-204页(2000年)·Zbl 0981.42015号
[51] Ismail,M.E.H.:正交多项式的函数方程和静电模型。随机矩阵模型及其应用。数学科学研究所出版物,第40卷,第225-244页。剑桥大学出版社,剑桥(2001)·Zbl 1008.42021号
[52] Ismail,M.E.H.:单变量经典和量子正交多项式。《数学及其应用百科全书》,第98卷。剑桥大学出版社,剑桥(2005)。Walter Van Assche的两章,Richard a.Askey的前言·兹比尔1082.42016
[53] 伊斯梅尔,MEH;Wang,X-S,《关于准正交多项式:微分方程、判别式和静电学》,J.Math。分析。应用。,474, 2, 1178-1197 (2019) ·Zbl 1479.33008号
[54] 弗吉尼亚州Kaliaguine,关于由两个正交关系定义的一类多项式,数学。苏联Sb.,38,4,563-580(1981)·Zbl 0462.41023号
[55] 弗吉尼亚州Kaliaguine,《关于与Angelesco系统相关的操作员》,East J.Approx.,1,2157-170(1995)·Zbl 0851.41013号
[56] 弗吉尼亚州卡利亚古因;Ronveaux,A.,《关于同时正交的“经典”多项式系统》,J.Compute。申请。数学。,67, 207-217 (1996) ·邮编:0857.42012
[57] Kudryashov,NA;Demina,MV,与Painlevé方程相关的特殊多项式零点之间的关系,物理学。莱特。A、 368、3-4、227-234(2007)·Zbl 1209.33007号
[58] Kuijlaars,澳大利亚银行;马丁内斯·芬克尔斯坦,A。;Orive,R.,一般参数雅可比多项式的正交性,电子。事务处理。数字。分析。,19, 1-17 (2005) ·Zbl 1075.33005号
[59] Kuijlaars,澳大利亚银行;马丁内斯·芬克尔斯坦,A。;Wielonsky,F.,修正贝塞尔权重的非相交平方贝塞尔路径和多重正交多项式,Commun。数学。物理。,286, 1, 217-275 (2009) ·Zbl 1188.60018号
[60] López-Lagomasino,G。;马塞兰,F。;《多重正交多项式和Hermite-Padé逼近简介》,《正交多项式:当前趋势和应用》。SEMA SIMAI Springer系列,237-271(2021),Cham:Springer,Cham·Zbl 1460.42041号
[61] 洛佩斯·拉戈马西诺,G。;Van Assche,W.,Nikishin系统的Riemann-Hilbert分析,Sb.:数学。,209, 7, 1019-1050 (2018) ·Zbl 1398.30024号
[62] Loutsenko,I.,电荷平衡和多项式求解的微分方程,J.Phys。A、 37、4、1309-1321(2004)·Zbl 1108.34004号
[63] Lysov,V.公司。;Wielonsky,F.,多重拉盖尔多项式的强渐近性,Constr。约28,161-111(2008)·Zbl 1173.30023号
[64] Lysov,VG,Nikishin系统的混合型Hermite-Padé逼近,Proc。斯特克洛夫数学研究所。,311, 199-213 (2020) ·Zbl 07308461号
[65] Magnus,AP,半经典正交多项式递推系数的Painlevé型微分方程,J.Compute。申请。数学。,57, 215-237 (1995) ·邮编:0828.42012
[66] Mahler,K.,《完美系统》,Compos。数学。,19, 95-166 (1968) ·Zbl 0168.31303号
[67] 马塞兰,F。;马丁内斯·芬克尔斯坦,A。;Martínez-González,P.,多项式零点的静电模型:旧问题、新问题和一些开放问题,J.Compute。申请。数学。,207, 2, 258-272 (2007) ·Zbl 1131.30002号
[68] Marcellán,F.,Rocha,I.A.:关于半经典线性泛函:积分表示。摘自:第四届正交多项式及其应用国际研讨会论文集(Evian-Les-Bains,1992),第57卷,第239-249页(1995)·Zbl 0829.33006号
[69] 马塞兰,F。;罗查,IA,半经典线性泛函的复路径积分表示,J.近似理论,94,1107-127(1998)·Zbl 0920.42016号
[70] Martínez-Finkelshtein,A.,Rakhmanov,E.A.:关于Heine-Stieltjes和Van Vleck多项式的渐近行为。在:正交多项式和逼近理论的最新趋势。《当代数学》,第507卷,第209-232页。美国数学学会,普罗维登斯,RI(2010)·Zbl 1207.30058号
[71] 马丁内斯·芬克尔斯坦,A。;Rakhmanov,EA,临界测度,二次微分,Stieltjes多项式零点的弱极限,Commun。数学。物理。,302, 1, 53-111 (2011) ·Zbl 1226.30005号
[72] 马丁内斯·芬克尔斯坦,A。;Saff,EB,Heine-Stieltjes和Van Vleck多项式的渐近性质,J.近似理论,118,1,131-151(2002)·1099.3502兹比尔
[73] 马丁内斯·芬克尔斯坦,A。;Silva,GLF,向量能量的关键度量:二次微分轨迹的全局结构,高级数学。,3021137-1232(2016)·Zbl 1354.31002号
[74] 马丁内斯·芬克尔斯坦,A。;Silva,GLF,向量能量的关键度量:立方权重非对角多重正交多项式的渐近性,高等数学。,349, 246-315 (2019) ·Zbl 1417.42027号
[75] 马丁内斯·芬克尔斯坦,A。;Silva,GLF,谱曲线,变分问题和带外部源的厄米矩阵模型,Commun。数学。物理。,383, 2163-2242 (2021) ·Zbl 07340022号
[76] Mukhin,E。;Varchenko,A.,《多重正交多项式和高丁·贝瑟·安萨茨猜想的反例》,Trans。美国数学。Soc.,359,11,5383-5418(2007)·Zbl 1127.82019年
[77] Neuschel,T。;Van Assche,W.,Jacobi-Piñeiro和多重Laguerre多项式的渐近零分布,J.近似理论,205,114-132(2016)·Zbl 1342.33024号
[78] 牛顿,PK,《(N)-涡旋问题》。应用数学科学(2001),纽约:Springer-Verlag,纽约·Zbl 0981.76002号
[79] 尼基辛,EM,关于同时Padé逼近,数学。苏联。Sb.,41409-425(1982年)·Zbl 0478.30007号
[80] Nikishin,EM,同时Padé逼近线性形式的渐近行为,Izv。维什。乌切布。扎韦德。材料,84,33-41(1986)
[81] 尼基辛,EM;Sorokin,VN,有理逼近与正交性(1991),普罗维登斯,RI:美国数学学会,普罗维登斯,RI·Zbl 0733.41001号
[82] Olver,F.W.J.,Lozier,D.W.,Boisvert,R.F.,Clark,C.W.(编辑):NIST数学函数手册。美国商务部,国家标准与技术研究所,华盛顿特区;剑桥大学出版社,剑桥(2010)。带1张CD-ROM光盘(Windows、Macintosh和UNIX)·Zbl 1198.00002号
[83] Pineiro Diaz,L.R.:关于马尔可夫函数集合的同时逼近。莫斯克。大学数学。牛市。42(2), 52-55 (1987). 翻译自维斯顿。莫斯科。州立大学。I 1987,第2期,67-70(1987)·Zbl 0655.41024号
[84] Rakhmanov,EA,关于两个马尔可夫函数的Hermite-Padé多项式的渐近性,Mat.Sb.,202,1133-140(2011)·Zbl 1218.41007号
[85] EA拉赫曼诺夫;Suetin,SP,形成Nikishin系统的一对函数的第一类Hermite-Padé多项式的渐近行为,Uspekhi Mat.Nauk,67,5-407,177-178(2012)·Zbl 1273.41013号
[86] EA拉赫曼诺夫;Suetin,SP,形成Nikishin系统的一对函数的Hermite-Padé多项式零点的分布,Mat.Sb.,204,9,115-160(2013)·Zbl 1288.26010号
[87] Ronveaux,A.(编辑):Heun微分方程。克拉伦登出版社,牛津大学出版社,纽约(1995年)。由F.M.Arscott,S.Yu贡献。斯拉维亚诺夫、D.施密特、G.沃尔夫、P.马罗尼和A.杜瓦尔·Zbl 0847.34006号
[88] Rutka,P。;Smarzewski,R.,经典砝码静电平衡问题的完全解,应用。数学。计算。,218, 10, 6027-6037 (2012) ·Zbl 1243.78011号
[89] Shapiro,B.,《Heine-Stieltjes理论的代数几何方面》,J.Lond。数学。Soc.(2),83,1,36-56(2011)·Zbl 1210.34127号
[90] 肖哈特,JA,正交多项式微分方程,杜克数学。J.,5401-417(1939年)
[91] Simanek,B.,单位圆上副正交多项式零点的静电解释,SIAM J.Math。分析。,48, 3, 2250-2268 (2016) ·Zbl 1341.42044号
[92] 斯塔尔·H。;Totik,V.,《一般正交多项式》。《数学及其应用百科全书》(1992),剑桥:剑桥大学出版社,剑桥·Zbl 0791.33009号
[93] Steinerberger,S.,正交多项式零点的静电解释,Proc。美国数学。Soc.,146,12,5323-5331(2018年)·Zbl 1464.34049号
[94] Stieltjes,TJ,Sur certains polynómes que ve rifient uneéquation differentielle linéaire du second ordre et Sur la teorie des functions de Lamé,Acta Math,《数学学报》。,6, 321-326 (1885)
[95] Stieltjes,TJ,雅各比大学,C.R.Acad。科学巴黎,100439-440(1885)
[96] 斯蒂尔特杰斯(Stieltjes,T.J.):《我的梦想》(Un theéorème d’algèbre)。数学学报。6(1),319-320(1885年)。赫米特先生的特别信件地址
[97] Szegő,G.,正交多项式(1975),普罗维登斯:美国数学学会,学术讨论会出版物,普罗维登斯·Zbl 0305.42011年
[98] Valent,G.,Van Assche,W.:Stieltjes工作对连分式和正交多项式的影响:附加材料。摘自:《正交性、矩问题和连分式国际会议记录》(Delft,1994),第65卷,第419-447页(1995)·Zbl 0856.33002号
[99] Van Assche,W.,Padé和Hermite-Padé近似和正交性,Surv。近似理论,261-91(2006)·Zbl 1102.41017号
[100] Van Assche,W.,Coussement,E.:一些经典的多重正交多项式,第127卷,第317-347页(2001)。数值分析2000,第五卷,求积和正交多项式·Zbl 0969.33005号
[101] Van Assche,W。;菲利普克,G。;Zhang,L.,与指数立方权重相关的多重正交多项式,J.近似理论,190,1-25(2015)·Zbl 1309.42037号
[102] Van Assche,W。;Vuerinckx,A.,《多重厄米多项式和同时高斯求积》,电子。事务处理。数字。分析。,50, 182-198 (2018) ·Zbl 1406.33009号
[103] van Diejen,JF,Askey Wilson多项式根的梯度系统,Proc。美国数学。社会学,147,12,5239-5249(2019)·Zbl 1429.33031号
[104] van Diejen,J.F.:对称连续Hahn和Wilson多项式根的稳定平衡。内容:正交多项式:当前趋势和应用。第七届EIBPOA会议记录,马德里卡洛斯三世大学,西班牙Leganés,2018年7月3-6日,第171-192页。查姆斯普林格(2021)·Zbl 1460.33020号
[105] Van Vleck,EB,关于Stieltjes的多项式,Bull。美国数学。学会,4426-438(1898)
[106] von Helmholtz,H.:《流体动力学积分》,Gleichungen,welche den Wirbelbewegungen entsprechen。J.Reine Angew。数学。55, 25-55 (1858). Tait,P.G.的英语翻译,1867年。关于表示旋涡运动的流体动力学方程的积分。菲洛斯。杂志33(4),485-512
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