大Q勒让德多项式

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大q-勒让德多项式是一个以基本超几何函数定义的正交多项式[1]

BIG Q-LEGENDER 2D PLOT
Pn(x;c;q)=3ϕ2(qn,qn+1,x;q,cq;q,q)

正交性

大q-勒让德多项式满足下列正交关系

cqqPm(x;c;q)Pn(x;c;q)dqx=q(1c)1q1q2n+1(c1q;q)n(cq;q)n(cq2)nq(n2)δmn

极限关系

大Q勒让德多项式→勒让德多项式
limq1Pn(x;0;q)=Pn(2x1)


令大q勒让德项式中的c=0,并且q→1 即得勒让德多项式

验证

将c=0代人7阶(n=7)大q勒让德多项式得:

qL=Pn(x;0;q)=1+q(1q)2qx(1q)2q9(1q)2+xq9(1q)21q6(1q)2+xq6(1q)2+q2(1q)2xq2(1q)2+(1q7)(1q6)(1q8)(1q9)(1x)(1qx)q2(1q)2(1q2)2+(1q7)(1q6)(1q5)(1q8)(1q9)(1q10)(1x)(1qx)(1xq2)q3(1q)2(1q2)2(1q3)2+(1q7)(1q6)(1q5)(1q4)(1q8)(1q9)(1q10)(1q11)(1x)(1qx)(1xq2)(1xq3)q4(1q)2(1q2)2(1q3)2(1q4)2+(1q7)(1q6)(1q5)(1q4)(1q3)(1q8)(1q9)(1q10)(1q11)(1q12)(1x)(1qx)(1xq2)(1xq3)(1xq4)q5(1q)2(1q2)2(1q3)2(1q4)2(1q5)2+(1q7)(1q6)(1q5)(1q4)(1q3)(1q2)(1q8)(1q9)(1q10)(1q11)(1q12)(1q13)(1x)(1qx)(1xq2)(1xq3)(1xq4)(1xq5)q6(1q)2(1q2)2(1q3)2(1q4)2(1q5)2(1q6)2+(1q7)(1q6)(1q5)(1q4)(1q3)(1q2)(1q1)(1q8)(1q9)(1q10)(1q11)(1q12)(1q13)(1q14)(1x)(1qx)(1xq2)(1xq3)(1xq4)(1xq5)(1xq6)q7(1q)2(1q2)2(1q3)2(1q4)2(1q5)2(1q6)2(1q7)2

  • qL2=limq1qL=1+56x+3432x712012x6+16632x511550x4+4200x3756x2

另7阶勒让德多项式:

  • P7(2x1)=1+56x+3432x712012x6+16632x511550x4+4200x3756x2

显然qL2=P_7(2x-1) QED.

图集

下列复数域三阶大q勒让德多项式:Pn3(x+iy;1.5;q)

一组三个虚数部、实数部与绝对值的复数三维动画图,以q为可变参数

一组三个虚数部、实数部与绝对值的复数密度动画图

BIG Q-LEGENDER ABS COMPLEX 3D MAPLE PLOT
BIG Q-LEGENDER IM COMPLEX 3D MAPLE PLOT
BIG Q-LEGENDER RE COMPLEX 3D MAPLE PLOT
BIG Q-LEGENDER ABS DENSITY MAPLE PLOT
BIG Q-LEGENDER IM DENSITY MAPLE PLOT
BIG Q-LEGENDER RE DENSITY MAPLE PLOT

参考文献

Template:Q超几何函数

  1. Roelof p443