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*}
ページ情報
タイトル | ガンマ関数の1/2値 |
URL | https://www.nomuramath.com/fsphpruv/ |
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第1種・第2種不完全ガンマ関数の定義
\[
\Gamma\left(a,x\right)=\int_{x}^{\infty}t^{a-1}e^{-t}dt
\]
ガウスの乗法公式
\[
\Gamma(nz)=\frac{n^{nz-\frac{1}{2}}}{\left(2\pi\right)^{\frac{n-1}{2}}}\prod_{k=0}^{n-1}\Gamma\left(z+\frac{k}{n}\right)
\]
ガンマ関数を含む極限
\[
\lim_{n\rightarrow\infty}\sqrt{n}\frac{\Gamma\left(n\right)}{\Gamma\left(n+\frac{1}{2}\right)}=1
\]
偶数と奇数の2重階乗
\[
\left(2n+1\right)!!=2^{n+1}\frac{\left(n+\frac{1}{2}\right)!}{\Gamma\left(\frac{1}{2}\right)}
\]