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不完整Gamma函数


“完成”伽马函数 伽马(a)可以推广到不完全伽马函数伽马(a,x)这样的话γ(a)=γ(a,0).这个“上”不完全伽马函数由下式给出

 伽马(a,x)=int_x^inftyt^(a-1)e^(-t)dt。
(1)

对于一一个整数 n个

伽马(n,x)=(n-1)!e^(-x)总和_(k=0)^(n-1)(x^k)/(k!)
(2)
=(n-1)!e^(-x)e_(n-1)(x),
(3)

哪里e_n(x)指数和函数。它是实现为伽马射线[,z(z)]在Wolfram语言.

特殊情况x=-1可以用次级因子 !n个作为

 伽马(n,-1)=e!(n-1)。
(4)

不完全伽马函数伽马(0,x)连分数

 伽马(0,x)=(e^(-x))/(x+1-1/(x+3-4/(x+5-9/(x+7+…)))
(5)

(Wall 1948,第358页)。

下不完全伽马函数由下式给出

γ(a,x)=int_0^xt^(a-1)e^(-t)dt
(6)
=a^(-1)x^ae^(-x)_1F_1(1;1+a;x)
(7)
=a^(-1)x^a_1F_1(a;1+a;-x),
(8)

哪里_1F_1(a;b;x)合流超几何第一类函数。对于一一个整数 n个,

γ(n,x)=(n-1)!(1-e^(-x)总和_(k=0)^(n-1)(x^k)/(k!))
(9)
=(n-1)![1-e^(-x)e_(n-1)(x)]。
(10)

它的实现方式是伽马射线[,0,z(z)]在Wolfram语言.

根据定义,上下不完全伽马函数满足

 伽马(a,x)+伽马(α,x)=伽玛(a)。
(11)

这个指数积分 Ei(z)与不完全伽马函数密切相关伽马(0,z)通过

 伽马射线(0,z)=-Ei(-z)+1/2[ln(-z)-ln(-1/z)]-lnz。
(12)

因此,实际上x个,

 伽马(0,x)={-Ei(-x)-ipi表示x<0;-Ei(-x)表示x>0。
(13)

另请参见

指数积分,Gamma函数,正规化Gamma函数

Wolfram相关网站

http://functions.wolfram.com/GammaBetaErf/Gamma2/,http://functions.wolfram.com/GammaBetaErf/Gamma3网站/

与Wolfram一起探索| Alpha

工具书类

M.Abramowitz和I.A.Stegun。(编辑)。带公式、图形和数学表的数学函数手册,第9版。纽约:多佛,第260页,1972年。Arfken,G.“不完全伽马功能和相关功能。“§10.5英寸数学物理学家方法,第三版。佛罗里达州奥兰多:学术出版社,第565-572页,1985墙体,H.S。分析连分式理论。纽约:切尔西,1948年。

引用的关于Wolfram | Alpha

不完整Gamma函数

引用如下:

埃里克·魏斯坦(Eric W.Weisstein)。“伽马函数不完整。”发件人数学世界--Wolfram Web资源。https://mathworld.wolfram.com/IncompleteGammaFunction.html

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