0
EN
1
المرجع الالكتروني للمعلوماتية

تاريخ الرياضيات

الاعداد و نظريتها

تاريخ التحليل

تار يخ الجبر

الهندسة و التبلوجي

الرياضيات في الحضارات المختلفة

العربية

اليونانية

البابلية

الصينية

المايا

المصرية

الهندية

الرياضيات المتقطعة

المنطق

اسس الرياضيات

فلسفة الرياضيات

مواضيع عامة في المنطق

الجبر

الجبر الخطي

الجبر المجرد

الجبر البولياني

مواضيع عامة في الجبر

الضبابية

نظرية المجموعات

نظرية الزمر

نظرية الحلقات والحقول

نظرية الاعداد

نظرية الفئات

حساب المتجهات

المتتاليات-المتسلسلات

المصفوفات و نظريتها

المثلثات

الهندسة

الهندسة المستوية

الهندسة غير المستوية

مواضيع عامة في الهندسة

التفاضل و التكامل

المعادلات التفاضلية و التكاملية

معادلات تفاضلية

معادلات تكاملية

مواضيع عامة في المعادلات

التحليل

التحليل العددي

التحليل العقدي

التحليل الدالي

مواضيع عامة في التحليل

التحليل الحقيقي

التبلوجيا

نظرية الالعاب

الاحتمالات و الاحصاء

نظرية التحكم

بحوث العمليات

نظرية الكم

الشفرات

الرياضيات التطبيقية

نظريات ومبرهنات

علماء الرياضيات

500AD

500-1499

1000to1499

1500to1599

1600to1649

1650to1699

1700to1749

1750to1779

1780to1799

1800to1819

1820to1829

1830to1839

1840to1849

1850to1859

1860to1864

1865to1869

1870to1874

1875to1879

1880to1884

1885to1889

1890to1894

1895to1899

1900to1904

1905to1909

1910to1914

1915to1919

1920to1924

1925to1929

1930to1939

1940to the present

علماء الرياضيات

الرياضيات في العلوم الاخرى

بحوث و اطاريح جامعية

هل تعلم

طرائق التدريس

الرياضيات العامة

نظرية البيان

قم بتسجيل الدخول اولاً لكي يتسنى لك الاعجاب والتعليق.

Dirichlet Integrals

المؤلف:  Jeffreys, H. and Jeffreys, B. S.

المصدر:  "Dirichlet Integrals." §15.08 in Methods of Mathematical Physics, 3rd ed. Cambridge, England: Cambridge University Press

الجزء والصفحة:  ...

30-7-2019

2000

+

-

20

Dirichlet Integrals

There are several types of integrals which go under the name of a "Dirichlet integral." The integral

 D[u]=int_Omega|del u|^2dV

(1)

appears in Dirichlet's principle.

The integral

 1/(2pi)int_(-pi)^pif(x)(sin[(n+1/2)x])/(sin(1/2x))dx,

(2)

where the kernel is the Dirichlet kernel, gives the nth partial sum of the Fourier series.

Another integral is denoted

 delta_k=1/piint_(-infty)^infty(sinalpha_krho_k)/(rho_k)e^(irho_kgamma_k)drho_k=<span style={0 for |gamma_k|>alpha_k; 1 for |gamma_k|<alpha_k " src="http://mathworld.wolfram.com/images/equations/DirichletIntegrals/NumberedEquation3.gif" style="height:41px; width:304px" />

(3)

for k=1, ..., n.

There are two types of Dirichlet integrals which are denoted using the letters CDI, and J. The type 1 Dirichlet integrals are denoted IJ, and IJ, and the type 2 Dirichlet integrals are denoted CD, and CD.

The type 1 integrals are given by

I = intint...intf(t_1+t_2+...+t_n)t_1^(alpha_1-1)t_2^(alpha_2-1)...t_n^(alpha_n-1)dt_1dt_2...dt_n

(4)

= (Gamma(alpha_1)Gamma(alpha_2)...Gamma(alpha_n))/(Gamma(sum_(n)alpha_n))int_0^1f(tau)tau^((sum_(n)alpha)-1)dtau,

(5)

where Gamma(z) is the gamma function. In the case n=2,

 I=intint_(T)x^py^qdxdy=(p!q!)/((p+q+2)!)=(B(p+1,q+1))/(p+q+2),

(6)

where the integration is over the triangle T bounded by the x-axis, y-axis, and line x+y=1 and B(x,y) is the beta function.

The type 2 integrals are given for b-D vectors a and r, and 0<=c<=b,

 C_(a)^((b))(r,m)=(Gamma(m+R))/(Gamma(m)product_(i=1)^(b)Gamma(r_i))int_0^(a_1)...int_0^(a_b)(product_(i=1)^(b)x_i^(r_i-1)dx_i)/((1+sum_(i=1)^(b)x_i)^(m+R))

(7)

 D_(a)^((b))(r,m)=(Gamma(m+R))/(Gamma(m)product_(i=1)^(b)Gamma(r_i))int_(a_1)^infty...int_(a_k)^infty(product_(i=1)^(b)x_i^(r_i-1)dx_i)/((1+sum_(i=1)^(b)x_i)^(m+R))

(8)

 CD_(a)^((c,d-c))(r,m)=(Gamma(m+R))/(Gamma(m)product_(i=1)^(b)Gamma(r_i))int_0^(a_c)int_(a_(c+1))^inftyint_(a_b)^infty(product_(i=1)^(b)x_i^(r_i-1)dx_i)/((1+sum_(i=1)^(b)x_i)^(m+R)),

(9)

where

R = sum_(i=1)^(k)r_i

(10)

a_i = (p_i)/(1-sum_(i=1)^(k)p_i),

(11)

and p_i are the cell probabilities. For equal probabilities, a_i=1. The Dirichlet D integral can be expanded as a multinomial series as

 D_(a)^((b))(r,m)=1/((1+sum_(i=1)^(b))^m)sum_(x_1<r_1)...sum_(x_b<r_b)(m-1+sum_(a=1)^(b)x_i; m-1,x_1,...,x_b) 
 product_(i=1)b((a_i)/(1+sum_(k=1)^(b)a_k))^(x_i).

(12)

For small bC and D can be expressed analytically either partially or fully for general arguments and a_i=1.

C_1^((1))(r_2;r_1) = (Gamma(r_1+r_2)_2F_1(r_2,r_1+r_2;1+r_2;-1))/(r_2Gamma(r_1)Gamma(r_2))

(13)

C_1^((2))(r_2,r_3;r_1) = (Gamma(r_1+r_2+r_3))/(r_2Gamma(r_1)Gamma(r_2)Gamma(r_3))int_0^1_2F_1y^(r_3-1)(1+y)^(-(r_1+r_2+r_3))dy,

(14)

where

 _2F_1=_2F_1(r_2,r_1+r_2+r_3;1+r_2,-(1+y)^(-1))

(15)

is a hypergeometric function.

D_1^((1))(r_2;r_1) = (Gamma(r_1+r_2)_2F_1(r_1,r_1+r_2;1+r_1;-1))/(r_1Gamma(r_1)Gamma(r_2))

(16)

D_1^((2))(r_2,r_3;r_1) = (Gamma(r_1+r_2+r_3))/((r_1+r_3)Gamma(r_1)Gamma(r_2)Gamma(r_3))int_1^infty_2F_1y^(r_3-1)dy,

(17)

where

 _2F_1=_2F_1(r_1+r_3,r_1+r_2+r_3;1+r_1+r_3;-1-y).

(18)

 


REFERENCES:

Jeffreys, H. and Jeffreys, B. S. "Dirichlet Integrals." §15.08 in Methods of Mathematical Physics, 3rd ed. Cambridge, England: Cambridge University Press, pp. 468-470, 1988.

Sobel, M.; Uppuluri, R. R.; and Frankowski, K. Selected Tables in Mathematical Statistics, Vol. 4: Dirichlet Distribution--Type 1. Providence, RI: Amer. Math. Soc., 1977.

Sobel, M.; Uppuluri, R. R.; and Frankowski, K. Selected Tables in Mathematical Statistics, Vol. 9: Dirichlet Integrals of Type 2 and Their Applications. Providence, RI: Amer. Math. Soc., 1985.

اخر الاخبار

اشترك بقناتنا على التلجرام ليصلك كل ما هو جديد