摘要 Beta函数和Gamma函数是数学分析里两个非常重要的积分,文章重点介绍了Beta函数的性质及其证明,以及Beta函数和Gamma函数之间的联系,灵活运用这些可以解决数学运算中的一些问题,本文中通过举一些实例来说明了它们的应用.34337
毕业论文关键词 Beta函数;性质;应用
引言
欧拉是18世纪最杰出的数学家之一,他不但为数学界作出了伟大的贡献,更是把数学推至了几乎整个物理的领域.欧拉对数学的研究如此的广泛,因此在许多数学的分支中可以经常见到以他的名字命名的重要常数、公式和定理.欧拉(Euler)积分是他重要的贡献之一,它是由含参变量广义积分表示的两个特殊函数,在数理方程以及概率论与数理统计等学科中经常用到,本文重点阐述Beta函数的性质,揭示Beta函数和Gamma函数所具有的关系及其在数学分析中的应用,从而使复杂的题目有了更为简单易懂的解决方法,在提高解题能力的同时,也加深了对数学的理解和应用.
1.Beta函数的定义
称为贝塔(Beta)函数,(或写作 函数).
2.Beta函数的收敛域
定义:设 为函数 的瑕点,若 ,则
当 时,瑕积分 收敛;
当 时,瑕积分 发散.
在积分 中有两个参数 和 ,当 时, 为瑕点;当 时, 为瑕点,所以要把它分成两个积分来讨论,即
当 时, ,故 收敛;
当 时, ,故 发散.
同理可证:
当 时, 收敛;
当 时, 发散.
所以, 收敛域为: .
3.Beta函数的性质及证明
3.1 Beta函数的连续性
在 连续.
对任意的 , 在 连续.
对任意的 与 , 在 一致收敛.
魏尔斯特拉斯M判别法:
设有函数 ,使得
若 收敛,则 在 上一致收敛.
贝塔函数在其定义域内连续.
证:对任何 , ,有
,
而 收敛,所以由魏尔斯特拉斯M判别法知, 在 上一致收敛,故而 在 内连续.由 的任意性,可得 在 连续.
3.2 Beta函数的可微性
证: 在 内可微且存在任意阶连续偏导数.
考虑积分 .
当 , 时,恒有
,( )
而 收敛,故积分 在 , 时一致收敛.因此当 , 时可在积分下求导,得
并且 是 , 上的连续函数.
同理, 是域 上的二元函数,且当 时可在积分下求导,得
完全类似地用数学归纳法可证 在域 上存在连续偏导数,且 .
3.3 Beta函数的对称性
3.4 Beta函数的递推公式
3.5 若 为正整数,则有
证:当 均为偶数时,显然由Beta函数的对称性和递推公式推得
- 上一篇:基于回归分析的艾滋病疗法的评价及疗效的预测研究
- 下一篇:索洛余值法新经济形势下经济增长因素分析
-
-
-
-
-
-
-
十二层带中心支撑钢结构...
杂拟谷盗体内共生菌沃尔...
java+mysql车辆管理系统的设计+源代码
中考体育项目与体育教学合理结合的研究
酸性水汽提装置总汽提塔设计+CAD图纸
电站锅炉暖风器设计任务书
当代大学生慈善意识研究+文献综述
大众媒体对公共政策制定的影响
乳业同业并购式全产业链...
河岸冲刷和泥沙淤积的监测国内外研究现状