Share to:

 

تابع بتا دیریکله

The Dirichlet beta function

در ریاضیات، تابع بتا دیریکله (این تابع با عنوان تابع بتا کاتالان نیز شناخته می‌شود) یک تابع خاص مشابه تابع زتا ریمان است.[۱]

تعریف

تابع بتا دیریکله به این صورت تعریف می‌شود:

این تابع با فرمول پایین معادل است:

در هر دو مورد، فرض بر این است که .

مضاف بر این با تعریف پایین می‌توان تابع را توسط تابع هورویتز زتا در فضای اعداد مختلط به این شکل تعریف کرد:[۲]

تعریف دیگری که می‌توان از این تابع ارائه داد توسط تابع لِرش زتا است، که مانند تعریف پیشین برای تمام اعداد مختلط تعریف شده‌است:

}

در نهایت این تابع را می‌توان به صورت یک سری نیز تعریف کرد، با کمک تابع پُلی‌گاما:

معادله تابعی

معادله تابعی تابع بتا را از سمت چپ صفحه اعداد مختلط ، گسترش می‌دهد:

در اینجا تابع گاما است.

مقادیر ویژه

برخی از ویژه مقادیر تابع عبارتند از:

در اینجا عدد ثابت کاتالان است.

در اینجا نمونه ای از تابع پُلی‌گاما است. به‌طور کلی، برای هر عدد صحیح مثبت K معادله پایین همیشه برقرار است:

در اینجا اعداد اویلر است. برای عدد صحیح تابع به شکل پایین تغییر می‌کند:

به این ترتیب، تابع برای تمام مقادیر صحیح منفی و مفرد صفر می‌شود.[۳]

برای هر عدد صحیح مثبت معادله پایین صادق خواهد بود:

همچنین مالمستن در سال ۱۸۴۲ معادله پایین را اثبات کرد:

s approximate value β(s) OEIS
۱/۵ ۰٫۵۷۳۷۱۰۸۴۷۱۸۵۹۴۶۶۴۹۳۵۷۲۶۶۵ A261624
۱/۴ ۰٫۵۹۰۷۲۳۰۵۶۴۴۲۴۹۴۷۳۱۸۶۵۹۵۹۱ A261623
۱/۳ ۰٫۶۱۷۸۵۵۰۸۸۸۴۸۸۵۲۰۶۶۰۷۲۵۳۸۹ A261622
۱/۲ ۰٫۶۶۷۶۹۱۴۵۷۱۸۹۶۰۹۱۷۶۶۵۸۶۹۰۹ A195103
۱ ۰٫۷۸۵۳۹۸۱۶۳۳۹۷۴۴۸۳۰۹۶۱۵۶۶۰۸ A003881
۲ ۰٫۹۱۵۹۶۵۵۹۴۱۷۷۲۱۹۰۱۵۰۵۴۶۰۳۵ A006752
۳ ۰٫۹۶۸۹۴۶۱۴۶۲۵۹۳۶۹۳۸۰۴۸۳۶۳۴۸ A153071
۴ ۰٫۹۸۸۹۴۴۵۵۱۷۴۱۱۰۵۳۳۶۱۰۸۴۲۲۶ A175572
۵ ۰٫۹۹۶۱۵۷۸۲۸۰۷۷۰۸۸۰۶۴۰۰۶۳۱۹۴ A175571
۶ ۰٫۹۹۸۶۸۵۲۲۲۲۱۸۴۳۸۱۳۵۴۴۱۶۰۰۸ A175570
۷ ۰٫۹۹۹۵۵۴۵۰۷۸۹۰۵۳۹۹۰۹۴۹۶۳۴۶۵
۸ ۰٫۹۹۹۸۴۹۹۹۰۲۴۶۸۲۹۶۵۶۳۳۸۰۶۷۱
۹ ۰٫۹۹۹۹۴۹۶۸۴۱۸۷۲۲۰۰۸۹۸۲۱۳۵۸۹
۱۰ ۰٫۹۹۹۹۸۳۱۶۴۰۲۶۱۹۶۸۷۷۴۰۵۵۴۰۷

منابع

  1. Idowu, Michael A. (2012-10-19). "Fundamental relations between the Dirichlet beta function, euler numbers, and Riemann zeta function for positive integers". arXiv:1210.5559 [math].
  2. Unknown (۲۰۱۲-۰۹-۰۸). «Engineering Mathematics: Dirichlet Beta - Hurwitz zeta relation». Engineering Mathematics. دریافت‌شده در ۲۰۱۹-۰۴-۱۳.
  3. Lander, Anthony (2018-04-24). "The Zeros of the Dirichlet Beta Function Encode the Odd Primes and Have Real Part 1/2" (به انگلیسی). doi:10.20944/preprints201804.0305.v1. {{cite journal}}: Cite journal requires |journal= (help)
  • Glasser, M. L. (1972). "The evaluation of lattice sums. I. Analytic procedures". J. Math. Phys. 14 (3): 409. Bibcode:1973JMP....14..409G. doi:10.1063/1.1666331.
  • J. Spanier and K. B. Oldham, An Atlas of Functions, (1987) Hemisphere, New York.
  • Weisstein, Eric W. "Dirichlet Beta Function". MathWorld.
Prefix: a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Portal di Ensiklopedia Dunia

Kembali kehalaman sebelumnya