ガンマ関数の1/2値
ガンマ関数の\(\frac{1}{2}\)での値は以下の通りになる。
\[ \Gamma\left(\frac{1}{2}\right)=\sqrt{\pi} \]
\[ \Gamma\left(\frac{1}{2}\right)=\sqrt{\pi} \]
1
\begin{align*} \Gamma\left(\frac{1}{2}\right) & =\int_{0}^{\infty}t^{\frac{1}{2}-1}e^{-t}dt\\ & =\int_{0}^{\infty}t^{-\frac{1}{2}}e^{-t}dt\\ & =2\int_{0}^{\infty}e^{-s^{2}}ds\qquad,\qquad t=s^{2}\\ & =\sqrt{\pi} \end{align*}2
\begin{align*} \Gamma\left(\frac{1}{2}\right) & =\int_{0}^{\infty}t^{\frac{1}{2}-1}e^{-t}dt\\ & >\int_{0}^{\infty}0dt\\ & =0 \end{align*} より、\begin{align*} \Gamma\left(\frac{1}{2}\right) & =\sqrt{\Gamma^{2}\left(\frac{1}{2}\right)}\\ & =\sqrt{\Gamma\left(\frac{1}{2}\right)\Gamma\left(1-\frac{1}{2}\right)}\\ & =\sqrt{\pi\sin^{-1}\left(\frac{\pi}{2}\right)}\\ & =\sqrt{\pi} \end{align*}
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タイトル | ガンマ関数の1/2値 |
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ガウスの乗法公式
\[
\Gamma(nz)=\frac{n^{nz-\frac{1}{2}}}{\left(2\pi\right)^{\frac{n-1}{2}}}\prod_{k=0}^{n-1}\Gamma\left(z+\frac{k}{n}\right)
\]
ガンマ関数の極限問題
\[
\lim_{x\rightarrow0}\frac{\Gamma(ax)}{\Gamma(x)}=\frac{1}{a}
\]
第2種不完全ガンマ関数とガンマ関数の比の極限
\[
\lim_{k\rightarrow0}\frac{\Gamma\left(k,x\right)}{\Gamma\left(k\right)}=\delta_{0x}
\]
ディガンマ関数・ポリガンマ関数の相反公式
\[
\psi\left(1-z\right)-\psi\left(z\right)=\pi\tan^{-1}\left(\pi z\right)
\]