間違いしかありません.コメントにてご指摘いただければ幸いです(気が付いた点を特に断りなく頻繁に書き直していますのでご注意ください).

第一種オイラー積分 / ベータ凾数

第一種オイラー積分 / ベータ凾数

p,q0の整数の元で以下の式を第一種オイラー積分という. αβ(xα)p(βx)qdx 部分積分を一回適用すると以下のようにp+1,q1の第一種オイラー積分がでてくる. αβ(xα)p(βx)qdx=αβ[ddx{1p+1(xα)(p+1)}](βx)qdxddx{1p+1(xα)(p+1)}=(xα)p=[1p+1(xα)(p+1)(βx)q]αβαβ1p+1(xα)(p+1){q(βx)(q1)(1)}dxfgdx=fgfgdx=0αβqp+1(xα)(p+1)(βx)(q1)dx(αα)=0,(ββ)=0=qp+1αβ(xα)(p+1)(βx)(q1)dx 第一種オイラー積分の乗数p,qに着目し元の式をIp,q,部分積分によって出てきた積分をIp+1,q1と表すと以下の様になる. Ip,q=qp+1Ip+1,q1Ia,b=αβ(xα)a(βx)bdx=qp+1q1p+2Ip+2,q2=qp+1q1p+22p+(q1)1p+qIp+q,0Ip+q,0=αβ(xα)(p+q)(βx)0dx=αβ(xα)(p+q)dx=[1p+q+1(xα){(p+q)+1}]αβ=1p+q+1(βα)(p+q+1)=(βα)(p+q+1)p+q+1Ip,q=qp+1q1p+22p+q11p+q(βα)(p+q+1)p+q+1=q(q1)21(p+1)(p+2)(p+q1)(p+q)(p+q+1)(βα)(p+q+1)=q!(p+q+1)!p!(βα)(p+q+1)=p!q!(p+q+1)!(βα)(p+q+1) 特にα=0,β=1の時 αβ(xα)p(βx)qdx=01(x0)p(1x)qdx=01xp(1x)qdx=p!q!(p+q+1)!(10)(p+q+1)αβ(xα)p(βx)qdx=p!q!(p+q+1)!(βα)(p+q+1)=p!q!(p+q+1)! 特にα=0,β=1,p=m1,q=n1の時 αβ(xα)p(βx)qdx=01x(m1)(1x)(n1)dx=(m1)!(n1)!((m1)+(n1)+1)!01xp(1x)qdx=p!q!(p+q+1)!=(m1)!(n1)!(m+n1)!=Γ(m)Γ(n)Γ(m+n)Γ(a)=(a1)!=B(m,n) 逆を言えば上記積分の値を1にしたい時はベータ凾数で割れば(逆数を掛ければ)よい(確率密度凾数との関係性). 1B(m,n)01x(m1)(1x)(n1)dx=1f(x;m,n)=x(m1)(1x)(n1)B(m,n)

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