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广义双曲函数


1757年,V.Riccati首次记录了双曲线的功能由定义

 F_(n,r)^α(x)=sum_(k=0)^infty(α^k)/((nk+r)!)x^(nk+r),
(1)

对于r=0,...,n-1个,哪里阿尔法复杂的,值为x=0由定义

 F_(n,0)^α(0)=1。
(2)

这称为阿尔法-双曲阶函数n个第页第种。功能F_(n,r)^α满足

 f^((k))(x)=字母f(x),
(3)

哪里

 f^((k))(0)={0 k!=r,0<=k<=n-1,;1 k=r。
(4)

此外,

 d/(dx)F_(n,r)^α。
(5)

这些函数给出了一个广义欧拉公式

 e ^(RadicalBox[alpha,n])=总和_(r=0)^(n-1)(Radical Box[alpha,n])^rF_(n,r)^alpha(x)。
(6)

既然有n个 n个的第个根阿尔法,这提供了一个系统n个线性方程组。解决F_(n,r)^α给予

 F_(n,r)^α(x)=1/n(RadicalBox[alpha,n])^(-r)sum_(k=0)^,
(7)

哪里

 ωn=经验((2pii)/n)
(8)

是一个统一的原始根

这个拉普拉斯变换

 int_0^inftye^(-st)F_(n,r)^alpha(at)dt=(s^(n-r-1)a^r)/(s^n-alpha^n)。
(9)

广义双曲函数也与Mittag-Lefler函数 E_n(x)通过

F_(n,0)^1(x)=E_n(x^n)
(10)
=sum_(k=0)^(输入)(x^(kn))/((kn)!)。
(11)

价值观n=1n=2给出指数函数和循环/双曲函数(取决于签署阿尔法)分别是。

F_(1,r)^α(x)=(e^(alphax)x^r)/((xalpha)^r)(γ(r)-γ(r,alphax
(12)
F_(2,r)^α(x)=(x^r)/(r!)_1F_2(1;1/2(1+r),1+1/2r;1/4α^2)。
(13)

特别地

F_(1,0)^α(x)=e^(字母)
(14)
F_(2,0)^α(x)=cosh(平方(α)x)
(15)
F_(2,1)^α(x)=(sinh(平方(α)x))/(平方(alpha))。
(16)

对于α=1,前几个函数是

F_(1,0)^1(x)=电子^x
(17)
F_(2,0)^1(x)=coshx公司
(18)
F_(2,1)^1(x)=辛克斯
(19)
F_(3,0)^1(x)=1/3[e^x+2e^(-x/2)cos(1/2sqrt(3)x)]
(20)
F_(3,1)^1(x)=1/3[e^x+2e^(-x/2)cos(1/2sqrt(3)x+1/3pi)]
(21)
F_(3,2)^1(x)=1/3[e^x+2e^(-x/2)cos(1/2sqrt(3)x-1/3pi)]
(22)
F_(4,0)^1(x)=1/2(coshx+cosx)
(23)
F_(4,1)^1(x)=1/2(正弦x+正弦x)
(24)
F_(4,2)^1(x)=1/2(coshx-cosx)
(25)
F_(4,3)^1(x)=1/2(sinhx-sinx)。
(26)

另请参见

双曲函数,Mittag-Lefler函数

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工具书类

考夫曼,H.“关于高正弦函数的传记”脚本数学。 28, 29-36, 1967.马尔登,机械工程师。和Ungar,A.A。“超越罪恶和罪恶。”数学。美格。 69,3-14, 1996.佩特科夫舍克,M。;Wilf,H.S。;和D.泽尔伯格。A=B。马萨诸塞州韦尔斯利:A K Peters,1996年。http://www.cis.upenn.edu/~wilf/AeqB.html安加,A.“广义双曲函数”阿默尔。数学。每月 89,688-691, 1982.Ungar,A.“高阶Alpha-Hyperbolic函数”印度J.Pure。申请。数学。 15, 301-304, 1984.

引用的关于Wolfram | Alpha

广义双曲函数

引用如下:

埃里克·魏斯坦(Eric W.Weisstein)。《广义双曲函数》摘自数学世界--Wolfram Web资源。https://mathworld.wolfram.com/GeneralizedHyperbolicFunctions.html

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