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    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
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