FoxH[{{{a1,α1},…,{an,αn}},{{an+1,αn+1},…,{ap,αp}}},{{{b1,β1},…,{bm,βm}},{{bm+1,βm+1},…,{bq,βq}}},z]
FoxのH関数
である.
FoxH
FoxH[{{{a1,α1},…,{an,αn}},{{an+1,αn+1},…,{ap,αp}}},{{{b1,β1},…,{bm,βm}},{{bm+1,βm+1},…,{bq,βq}}},z]
FoxのH関数
である.
詳細
- 記号操作・数値操作の両方に適した数学関数である.
- FoxHはMeijerG関数を一般化するもので,Mellin–Barnes積分
で定義される.ただし,
と
は正の実数で積分は
の極を
の極から分割する経路
に沿っている. - 経路
には以下の3つの選択肢がある.
a.
は
で始まって
で終るループで,
のすべての極を正の方向に一度取り囲む.
b.
は
で始まって
で終るループで,
のすべての極を負の方向に一度取り囲む.
c.
は,
始まり,
のすべての極が
の極から分離されるように
へ向かう曲線である.
および
について
なら, FoxHはMeijerGに特化されている.
- FoxHは,多くの特殊ケースで他の関数に自動的に変換される.
- FoxHは任意の複素パラメータについて評価できる.
- FoxHは任意の数値精度で評価できる.
- FoxHは自動的にリストに縫い込まれる. »
例題
すべて開く すべて閉じる例 (5)
FoxH[{{{(1/2), 1}}, {{(1/3), 2}}}, {{{(1/4), 3}}, {{π, 4}}}, 0.2]FoxH関数をプロットする:
Plot[FoxH[{{{(1/2), (2/3)}}, {}}, {{{(3/4), (4/5)}}, {{(5/6), (6/7)}}}, x], {x, 0, 10}]ComplexPlot3D[FoxH[{{}, {}}, {{{-1, 1 / 2}}, {}}, z], {z, -3 - 3I, 3 + 3I}, PlotLegends -> Automatic]Series[FoxH[{{{a1, 1 / 2}}, {}}, {{{b1, 1}}, {}}, z], {z, 0, 1}]Infinityにおける最高次の漸近項:
Asymptotic[FoxH[{{{a1, 1}}, {}}, {{{b1, 1 / 2}}, {}}, z], z -> ∞]スコープ (28)
数値評価 (7)
N[FoxH[{{{1 / 10, 6 / 5}, {13 / 10, 1}}, {{17 / 5, 2}}}, {{{7 / 5, 2}}, {{1 / 5, 1}}}, 1 / 5], 50]FoxH[{{{1 / 10, 6 / 5}, {13 / 10, 1}}, {{17 / 5, 2}}}, {{{7 / 5, 2}}, {{1 / 5, 1}}}, 0.20000000000000000001]FoxHは複素数パラメータの
と
を取る:
FoxH[{{{1 / 10 + I, 6 / 5}, {13 / 10, 1}}, {{17 / 5, 2}}}, {{{7 / 5, 2}}, {{1 / 5, 1}}}, 1 / 5`20]FoxH[{{{1 / 10 + I, 6 / 5}, {1 / 2I, 1}}, {{17 / 5, 2}}}, {{{-4I, 2}}, {{1 / 5, 1}}}, 1 / 5`20]FoxHは複素引数を取る:
FoxH[{{{1 / 10 + I, 6 / 5}, {13 / 10, 1}}, {{17 / 5, 2}}}, {{{7 / 5, 2}}, {{1 / 5, 1}}}, 1 / 5`20 - I]FoxHを高精度で効率的に評価する:
FoxH[{{{1 / 10, 6 / 5}, {13 / 10, 1}}, {{17 / 5, 2}}}, {{{7 / 5, 2}}, {{1 / 5, 1}}}, 1 / 5`200]//TimingFoxH[{{}, {}}, {{{1 + I, 1}}, {{3, 1}}}, {{1 / 2, -1}, {0, 1 / 2}}]MatrixFunctionを使って行列のFoxH関数を計算することもできる:
MatrixFunction[FoxH[{{}, {}}, {{{1 + I, 1}}, {{3, 1}}}, #]&, {{1 / 2, -1}, {0, 1 / 2}}]//FullSimplifyAroundを使って平均的な場合の統計区間を計算する:
FoxH[ {{{0, 1}}, {}}, {{{0, 1}}, {{0, 1}}}, Around[.9, 0.1]]特定の値 (3)
FoxH[{{{0, 1}}, {}}, {{{0, 1}}, {{0, 1}}}, 5]FoxH[{{}, {}}, {{{1 + I, 1}}, {{3, 1}}}, 1]FoxHを記号的に評価する:
FoxH[{{{a, 1}}, {}}, {{{0, 1}}, {{b, 1}}}, z]FoxH[{{}, {{1, 1}}}, {{{1 / 2, 1}}, {}}, z]FoxH[{{{1 / 2, 1}}, {}}, {{{0, 1}}, {}}, 0]FoxH[{{{0, 1}}, {}}, {{{0, 1}}, {{0, 1 / 2}}}, 0]可視化 (4)
FoxH関数族をプロットする:
Plot[Evaluate[Table[FoxH[{{{(1/2), (2/3)}}, {}}, {{{b1, (4/5)}}, {{(5/6), (6/7)}}}, x], {b1, 0, 3}]], {x, 0, 10}, PlotRange -> All]FoxH[{{},{}},{{{-1,1/2}},{}}, z]のComplexContourPlot:
f = FoxH[{{}, {}}, {{{-1, 1 / 2}}, {}}, z];ComplexContourPlot[{Re[f], Im[f]}, {z, 4}, Contours -> 24]AbsArgPlotとReImPlotを使ってFoxHの複素値を実数上にプロットする:
AbsArgPlot[FoxH[{{{1 / 2, 1 / 4}}, {}}, {{{I, 3}}, {}}, x], {x, -1, 1}]ReImPlot[FoxH[{{{1 / 2, 1 / 4}}, {}}, {{{1 / 3 - 1 / 50I, 1}}, {}}, x], {x, -1, 1}]FoxHをパラメータ
および
の関数としてプロットする:
Plot3D[FoxH[{{}, {}}, {{{Subscript[b, 1], 1 / 2}}, {}}, x], {Subscript[b, 1], 0, 1}, {x, 0, 3}, ...]関数の特性 (5)
FoxHは,単純なパラメータについて評価するとより簡単な関数になる:
FoxH[{{{Subscript[a, 1], 2}, {Subscript[a, 2], 2}}, {{Subscript[a, 3], 2}}}, {{{Subscript[b, 1], 2}}, {{Subscript[b, 2], 2}}}, z]FoxH[{{}, {}}, {{{b, 1 / 2}}, {}}, z]FoxHは
と
のペアについて対称である:
FoxH[{{{Subscript[a, 1], Subscript[α, 1]}, {Subscript[a, 2], Subscript[α, 2]}}, {}}, {{}, {}}, z] == FoxH[{{{Subscript[a, 2], Subscript[α, 2]}, {Subscript[a, 1], Subscript[α, 1]}}, {}}, {{}, {}}, z]FoxH[{{}, {}}, {{}, {{Subscript[b, 1], Subscript[β, 1]}, {Subscript[b, 2], Subscript[β, 2]}}}, z] == FoxH[{{}, {}}, {{}, {{Subscript[b, 2], Subscript[β, 2]}, {Subscript[b, 1], Subscript[β, 1]}}}, z]FoxHは,ペアのいくつかが等しい場合は,より簡単なFoxHに簡約できるかもしれない:
FoxH[{{{Subscript[a, 1], Subscript[α, 1]}}, {}}, {{}, {{Subscript[a, 1], Subscript[α, 1]}, {Subscript[b, 2], Subscript[β, 2]}}}, z]FoxH[{{{a1, A1}}, {{a2, A2}, {a3, A3}}}, {{{b1, B1}, {a2, A2}}, {{a1, A1}, {b2, B2}}}, z]FoxHは要素単位で最後の引数のリストに縫い込まれる:
FoxH[{{{1 / 10, 6 / 5}, {13 / 10, 1}}, {{17 / 5, 2}}}, {{{7 / 5, 2}}, {{1 / 5, 1}}}, {1 / 5`20, -0.1, 2I}]FoxH[{{{0.1, 3}}, {}}, {{{4 / 5, 3 / 2}}, {}}, (| | |
| :- | :---- |
| π | u |
| v | (π/2) |)]TraditionalFormによる表示:
FoxH[{{{a, Sqrt[2]}}, {}}, {{{b, 3}}, {}}, z]//TraditionalFormFoxH[{{{1, 1}, {2, (1/2)}}, {{3, (1/3)}}}, {{{4, (1/4)}}, {{5, (1/5)}}}, z + (p/q)]//TraditionalForm微分 (2)
foxH = FoxH[{{{a1, α1}, {a2, α2}}, {{a3, α3}}}, {{{b1, β1}}, {{b2, β2}}}, z];D[foxH, z]**D[foxH, {z, 4}] **z についての特定のFoxHの ![]()
次導関数の式:
D[FoxH[{{}, {}}, {{{ν, 1}}, {{-ν, 1}}}, z], {z, k}]// FullSimplify積分 (3)
Integrateを使って不定積分を計算する:
Integrate[FoxH[{{{a1, α1}}, {{a2, α2}}}, {{{b1, β1}}, {{b2, β2}}}, z], z]D[%, z]Integrate[FoxH[{{{1, 1}}, {{2, 1}}}, {{{1 / 2, 1}}, {{-1 / 2, 1}}}, z], {z, 0, 5}]Integrate[z^2 FoxH[{{{a1, α1}}, {{a2, α2}}}, {{{b1, β1}}, {{b2, β2}}}, z], z]Integrate[z FoxH[{{{1 / 2, 1}}, {{2, 1}}}, {{{1 / 2, 1}}, {{-3, 1}}}, z^2], {z, 0, 3}]級数展開 (4)
原点におけるあるFoxH関数の級数展開を得る:
Series[FoxH[{{{1, 1}}, {{2, 1 / 3}}}, {{{3, 2}}, {{4, 3}}}, x], {x, 0, 2}]
の周りのFoxH関数の最初の3つの近似:
terms = Normal@Table[Series[FoxH[{{{1, 1}}, {{2, 1 / 10}}}, {{{3, 2}}, {{4, 3}}}, x], {x, 0, m}], {m, 0, 2}]Plot[Evaluate[{terms, FoxH[{{{1, 1}}, {{2, 1 / 10}}}, {{{3, 2}}, {{4, 3}}}, x]}], {x, 0, 100}]原点における一般的なFoxH関数の級数展開を求める:
Series[FoxH[{{{Subscript[a, 1], 1}}, {{Subscript[a, 2], 1 / 3}}}, {{{Subscript[b, 1], 1}, {Subscript[b, 2], 1 / 2}}, {{Subscript[b, 3], 3}}}, x], x -> 0]Infinityにおける一般的なFoxH関数の級数展開を求める:
Series[FoxH[{{{Subscript[a, 1], 1}, {Subscript[a, 2], 1 / 3}}, {{Subscript[a, 3], 3}}}, {{{Subscript[b, 1], 1}}, {{Subscript[b, 2], 2}}}, x], x -> ∞]SeriesCoefficientを使って級数展開の一般項を得る:
SeriesCoefficient[FoxH[{{{a, 1}}, {}}, {{{b, 1}}, {}}, x], {x, 1, m}]アプリケーション (3)
FoxHReduceを使ってほとんどすべての数学関数のFoxHによる表現を得る:
FoxHReduce[Sin[a x], x]FoxHReduce[E^-x UnitStep[1 - Abs[x]], x]三項式
の根はFoxHによって書くことができる:
root = (1/2) t FoxH[{{{0, 1}, {0, (3/2)}}, {}}, {{{0, 1}}, {{-1, 1}, {0, (1/2)}}}, -t] - 1;t = N[(1/4), 20];
z^3 - z - t /. z -> root一般的な三項式
の根もFoxHによって書くことができる:
roots = Exp[(2π I/n - 1)]^-j + (t/n - 1)FoxH[{{{0, 1}, {0, (n/n - 1)}}, {}}, {{{0, 1}}, {{-1, 1}, {0, (1/n - 1)}}}, t Exp[(2π I/n - 1)]^j];n = 6;z^n - z - t /. z -> Table[roots, {j, 0, n - 2}]StableDistributionのPDFを,
のときにFoxHによって表す:
StableDistributionPDF[x_, α_, β_, μ_, σ_] := With[{Α = σ (1 + β^2Tan[(π α/2)]^2)^(1/2α), Β = (2/π α)Sign[x - μ]ArcTan[β Tan[(π α/2)]]}, (1/α Α) * FoxH[{{{1 - (1/α), (1/α)}}, {{ (1 - Β/2), (1 + Β/2)}}}, {{{0, 1}}, {{ (1 - Β/2), (1 + Β/2)}}}, (Abs[x - μ]/Α)]]評価してStableDistributionを使って生成された組込みのPDFと比較する:
Show[{ListPlot[Table[{x, StableDistributionPDF[x, 0.6, 0.4, 0.5, 2]}, {x, -20, 20, 0.2}], ...], Plot[PDF[StableDistribution[1, 0.6, 0.4, 0.5, 2], x], {x, -20, 20}, ...]}]特性と関係 (3)
数学的特殊関数の多くはFoxHの特殊ケースである:
FoxH[{{}, {}}, {{{b, 1 / 2}}, {}}, z]FoxH[{{{0, 1}}, {}}, {{{0, 1}}, {{0, 5 / 3}}}, z]FoxH[{{{a1, 1}}, {{a2, 1}}}, {{{b1, 1}}, {{b2, 1}}}, z]FunctionExpandを使ってFoxHをより簡単な関数に展開する:
FoxH[{{{1, 1}}, {{0, (1/2)}, {(1/2), 1}}}, {{{(1/2), (1/2)}}, {{0, (1/2)}, {0, 1}, {(1/2), 1}}}, z]FunctionExpand[%]FoxHReduceは関数のFoxH表現を返す:
FoxHReduce[Sin[x], x]考えられる問題 (3)
はFoxHの特異点である:
FoxH[{{{1 / 3, 3}}, {}}, {{{4 / 5, 3 / 2}}, {}}, 0]原点におけるSeriesはパラメータ
が正でパラメータ
が正の厳密値のときにのみ得られる:
Series[FoxH[{{{1 / 3, 3 / 2}}, {}}, {{{4 / 5, 3}}, {}}, z], z -> 0]Series[FoxH[{{{1 / 3, 3 / 2}}, {}}, {{{4 / 5, -3}}, {}}, z], z -> 0]InfinityにおけるSeriesはパラメータ
および
が正で後者が厳密値のときにのみ得られる:
Series[FoxH[{{{1 / 3, 3}}, {}}, {{{4 / 5, 3 / 2}}, {}}, z], z -> ∞]Series[FoxH[{{{1 / 3, -3}}, {}}, {{{4 / 5, 3 / 2}}, {}}, z], z -> ∞]おもしろい例題 (1)
初等関数および特殊関数の多くはFoxHの特殊ケースである:
FoxHlist = Inactivate[{FoxH[{{}, {}}, {{{0, 1}}, {}}, x], FoxH[{{}, {}}, {{{b, 2}}, {}}, x], FoxH[{{{0, 1}}, {}}, {{{0, 1}}, {{0, (2/3)}}}, x], FoxH[{{{0, 1}}, {}}, {{{0, 1}}, {{2, (2/3)}}}, x], FoxH[{{}, {}}, {{{(n/2), (1/2)}}, {{-(n/2), (1/2)}}}, (x/2)], FoxH[{{{1 - a, 1}, {1 - b, 1}}, {}}, {{{0, 1}}, {{1 - c, 1}}}, x], FoxH[{{{Subscript[a, 1], 1}, {Subscript[a, 2], 1}}, {{Subscript[a, 3], 1}}}, {{{Subscript[b, 1], 1}}, {{Subscript[b, 2], 1}}}, x], FoxH[{{{Subscript[a, 1], 3}, {Subscript[a, 2], 3}}, {{Subscript[a, 2], 3}}}, {{{Subscript[b, 1], 3}}, {{Subscript[b, 2], 3}}}, x]}, FoxH];Grid[Join[{{Text["FoxH with specific parameters"], Text["Simpler function"]}}, Transpose[{HoldForm /@ FoxHlist /. Inactive[FoxH] -> FoxH, Activate[FoxHlist]}]], IconizedObject[«Grid options»]]//TraditionalFormテクニカルノート
-
▪
- 特殊関数
関連リンク
テキスト
Wolfram Research (2021), FoxH, Wolfram言語関数, https://reference.wolfram.com/language/ref/FoxH.html (2021年に更新).
CMS
Wolfram Language. 2021. "FoxH." Wolfram Language & System Documentation Center. Wolfram Research. Last Modified 2021. https://reference.wolfram.com/language/ref/FoxH.html.
APA
Wolfram Language. (2021). FoxH. Wolfram Language & System Documentation Center. Retrieved from https://reference.wolfram.com/language/ref/FoxH.html
BibTeX
@misc{reference.wolfram_2026_foxh, author="Wolfram Research", title="{FoxH}", year="2021", howpublished="\url{https://reference.wolfram.com/language/ref/FoxH.html}", note=[Accessed: 05-November-2026]}
BibLaTeX
@online{reference.wolfram_2026_foxh, organization={Wolfram Research}, title={FoxH}, year={2021}, url={https://reference.wolfram.com/language/ref/FoxH.html}, note=[Accessed: 05-November-2026]}