q超幾何級数

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数学において、q超幾何級数(qちょうきかきゅうすう、q-hypergeometric series)は超幾何級数q-類似である。q超幾何級数は

\begin{align}
&_r\phi_s\left[\begin{matrix}a_1,a_2,\dots,a_r\\b_1,b_2,\dots,b_s\end{matrix};q,z\right]=\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(a_1;q)_n(a_2;q)_n\dots(a_r;q)_n}{(b_1;q)_n(b_2;q)_n\dots(b_s;q)_n(q;q)_n}\left((-1)^nq^{n(n-1)/2}\right)^{s+1-r}z^n\\
&_r\psi_s\left[\begin{matrix}a_1,a_2,\dots,a_r\\b_1,b_2,\dots,b_s\end{matrix};q,z\right]=\sum_{n=-\infty}^{\infty}\frac{(a_1;q)_n(a_2;q)_n\dots(a_r;q)_n}{(b_1;q)_n(b_2;q)_n\dots(b_s;q)_n}\left((-1)^nq^{n(n-1)/2}\right)^{s-r}z^n\\
\end{align}

の形式で表される級数[1]であるが、中でも

\begin{align}
&_r\phi_{r-1}\left[\begin{matrix}a_1,a_2,\dots,a_r\\b_1,b_2,\dots,b_{r-1}\end{matrix};q,z\right]=\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(a_1;q)_n(a_2;q)_n\dots(a_r;q)_n}{(b_1;q)_n(b_2;q)_n\dots(b_{r-1};q)_n(q;q)_n}z^n\\
&_r\psi_r\left[\begin{matrix}a_1,a_2,\dots,a_r\\b_1,b_2,\dots,b_{r}\end{matrix};q,z\right]=\sum_{n=-\infty}^{\infty}\frac{(a_1;q)_n(a_2;q)_n\dots(a_r;q)_n}{(b_1;q)_n(b_2;q)_n\dots(b_r;q)_n}z^n\\
\end{align}

が多く研究されている。但し、

\begin{align}
&(x;q)_0=1\\
&(x;q)_n=\prod_{k=0}^{n-1}(1+xq^k)\\
\end{align}

qポッホハマー記号である。なお、厳密にいうと、右辺の級数がq超幾何級数であり、左辺の記号は級数の和によって定義されるq超幾何関数を表すものである。

関連記事[編集]

出典[編集]

  1. ^ Wolfram Mathworld: q-Hypergeometric Function