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■21126 / inTopicNo.1)  ガンマ関数
  
□投稿者/ kazu 一般人(1回)-(2007/01/19(Fri) 00:40:00)
    積分をガンマ関数であらわすのですが、どのようにすればよいか
    分かりません。おしえてください。
    (1)∫[0,1]x^a-1*(log1/x)^b-1 dx
    (2)∫[0,∞]x^b/(1+x)^a+3 dx
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■21132 / inTopicNo.2)  Re[1]: ガンマ関数
□投稿者/ 白拓 大御所(708回)-(2007/01/19(Fri) 12:16:13)
    No21126に返信(kazuさんの記事)
    > 積分をガンマ関数であらわすのですが、どのようにすればよいか
    > 分かりません。おしえてください。

    a>0とします。(a<0では発散)
    (1)∫[0,1]x^(a-1)*(log1/x)^(b-1) dx
    {x=e^-tと置換}
    =∫[∞,0](e^-t)^(a-1)*(log{1/e^-t})^(b-1) (-e^-t)dt
    =∫[0,∞]e^-(at)*t^(b-1) dt
    at=uと置換
    =∫[0,∞]e^-u*{u/a}^(b-1) dt
    =a^(1-b)∫[0,∞]u^(b-1)e^-u dt
    =a^(1-b)Γ(b)


    (2)∫[0,∞]x^b/(1+x)^(a+3) dx

    ガンマ関数では表されなさそうです。
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■21135 / inTopicNo.3)  Re[1]: ガンマ関数
□投稿者/ サボテン 軍団(112回)-(2007/01/19(Fri) 13:47:12)
    横から失礼します。
    ∫[0,∞]x^b/(1+x)^(a+3) dx

    ですが、いったんベータ関数に直します。
    1/(1+x)=tと置きます。
    x=(1-t)/t
    dt=-dx/(1+x)^2
    dx=-dt/t^2

    =∫[0,1](1-t)^b・t^(a-b+1) dt
    =B(a-b+2,b+1)=Γ(a-b+3)Γ(b+1)/Γ(a+3)
    計算はお確かめ下さい。




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■21136 / inTopicNo.4)  Re[2]: ガンマ関数
□投稿者/ サボテン 軍団(113回)-(2007/01/19(Fri) 13:58:15)
    計算が間違ってました。

    B(a-b+2,b+1)=Γ(a-b+2)Γ(b+1)/Γ(a+3)
    です。

    ベータ関数とガンマ関数の関係についてはmathworldなどを参照
    されるとよいでしょう。



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