Gamma

Gamma[z]

用来给出欧拉伽玛函数 TemplateBox[{z}, Gamma].

Gamma[a,z]

用来给出不完全伽玛函数 TemplateBox[{a, z}, Gamma2].

Gamma[a,z0,z1]

用来给出广义不完全伽玛函数 TemplateBox[{a, {z, _, 0}}, Gamma2]-TemplateBox[{a, {z, _, 1}}, Gamma2].

更多信息

  • 数学函数,同时适合符号和数值运算.
  • 伽玛函数满足 TemplateBox[{z}, Gamma]=int_0^inftyt^(z-1)e^(-t)dt.
  • 不完全伽玛函数满足 TemplateBox[{a, z}, Gamma2]=int_z^inftyt^(a-1)e^(-t)dt.
  • 广义不完全伽玛函数由积分 给出.
  • 注意,Gamma 的不完全形式中的参数与 Beta 的不完全形式中的不同.
  • Gamma[z] 没有不连续的分支线.
  • Gamma[a,z] 在复平面 z 上从 具有一条不连续的分支线.
  • 对某些特定参数,Gamma 自动运算出精确值.
  • Gamma 可求任意数值精度的值.
  • Gamma 自动线性作用于列表.
  • Gamma 可与 IntervalCenteredInterval 对象一起使用. »

范例

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基本范例  (8)

整数值:

半整数值:

对复数参数,进行数值计算:

在实数的子集上绘图:

在复数的子集上绘图:

在原点的级数展开:

Infinity 的级数展开:

在奇点处的级数展开式:

范围  (50)

数值计算  (5)

数值计算:

高精度求值:

输出精度和输入精度一致:

在高精度条件下高效计算 Gamma

IntervalCenteredInterval 对象计算最坏情况下的区间:

或用 Around 计算一般情况下的统计区间:

计算数组中每个元素的值:

或用 MatrixFunction 计算矩阵形式的 Gamma 函数:

特殊值  (5)

Gamma 的奇点:

无穷处的值:

求局部最小值作为 (dTemplateBox[{x}, Gamma])/(d x)=0 的根:

符号式计算整数和半整数阶数的不完全伽玛函数:

符号式计算半整数阶数的广义不完全伽玛函数:

可视化  (3)

绘制欧拉伽玛函数:

绘制 TemplateBox[{z}, Gamma] 的实部:

绘制 TemplateBox[{z}, Gamma] 的虚部:

绘制整数和半整数阶数的不完全伽玛函数:

函数属性  (10)

完全欧拉伽玛函数的实定义域:

复定义域:

不完全伽玛函数的定义域:

伽玛函数 TemplateBox[{x}, Gamma] 在实数上达到左右非零值:

不完全伽玛函数 TemplateBox[{1, x}, Gamma2] 对实值输入达到所有正实数值:

然而在复数上,该函数覆盖所有非零值:

非完全伽玛函数 TemplateBox[{{1, /, 2}, x}, Gamma2] 有限制值域

欧拉伽玛函数有镜像属性 TemplateBox[{TemplateBox[{z}, Conjugate, SyntaxForm -> SuperscriptBox]}, Gamma]=TemplateBox[{TemplateBox[{z}, Gamma]}, Conjugate]

完全伽玛函数 TemplateBox[{x}, Gamma] 是一个亚纯、非解析函数:

对于正整数 而言,TemplateBox[{a, x}, Gamma2] 上是解析函数:

但是总体而言,该函数既不是一个解析函数、也不是一个亚纯函数:

TemplateBox[{x}, Gamma] 在非正整数上有奇点和断点:

TemplateBox[{x}, Gamma] 既不是非递增也不是非递减:

为一个正奇数,TemplateBox[{a, x}, Gamma2] 是一个 的非递增函数:

但一般情况下,它既不是非递增,也不是非递减:

TemplateBox[{x}, Gamma] 不是单射函数:

对于非整数 而言,TemplateBox[{a, x}, Gamma2] 的单射函数:

对于整数 ,在 上可能是单射也可能不是:

TemplateBox[{x}, Gamma] 不是满射函数:

TemplateBox[{a, x}, Gamma2] 也不是满射函数:

可视化

TemplateBox[{x}, Gamma] 既不是非负,也不是非正:

对于正奇数 而言,TemplateBox[{a, x}, Gamma2] 为非负:

一般情况下,函数值既不是非负,也不是非正:

TemplateBox[{x}, Gamma] 不是凸函数也不是凹函数:

对于 而言,TemplateBox[{a, x}, Gamma2] 在其实数定义域上为凸函数:

总体来说对于其他值的 ,该函数既不是凸函数也不是凹函数:

微分  (4)

欧拉伽玛函数的一阶导数:

不完全伽玛函数的一阶导数:

欧拉伽玛函数的高阶导数:

阶数 的不完全伽玛函数的高阶导数:

积分  (3)

不完全伽玛函数的不定积分:

含有不完全伽玛函数的积的不定积分:

定积分 int_1^2TemplateBox[{x}, Gamma]dx 的数值近似:

级数展开式  (6)

欧拉伽玛函数在 处的泰勒展开式:

绘制欧拉伽玛函数在 处的前三个近似式:

欧拉伽玛函数(Stirling 近似)在无穷处的级数展开式:

给出任意符号方向上的结果:

不完全伽玛函数在普通点上的级数展开式:

不完全伽玛函数在无穷处的级数展开式:

广义不完全伽玛函数在普通点上的级数展开式:

Gamma 可被应用于幂级数:

积分变换  (4)

LaplaceTransform 计算不完全伽玛函数的拉普拉斯变换:

不完全伽玛函数的 InverseLaplaceTransform

不完全伽玛函数的 MellinTransform

欧拉伽玛函数的 InverseMellinTransform

函数恒等式和化简  (5)

对于正整数 (n-1)! = TemplateBox[{n}, Gamma]

FullSimplify 化简伽玛函数:

欧拉伽玛函数基本关系式,TemplateBox[{{z, +, 1}}, Gamma]=z TemplateBox[{z}, Gamma]

双参数欧拉伽玛函数,TemplateBox[{{2,  , x}}, Gamma]=(2^(2 x-1))/(sqrt(pi)) TemplateBox[{x}, Gamma] TemplateBox[{{x, +, {1, /, 2}}}, Gamma]

与不完全伽玛函数的关系:

函数表示  (5)

欧拉伽玛函数的积分表示:

不完全伽玛函数的积分表示:

可用 MeijerG 表示不完全伽玛函数:

不完全伽玛函数可被表示为 DifferentialRoot

TraditionalForm 格式:

推广和延伸  (6)

欧拉伽玛函数  (3)

Gamma 按元素线性作用于列表:

在极点处级数展开:

指定负整数的符号处展开:

TraditionalForm 格式:

不完全伽玛函数  (1)

计算整数次和半整数次:

广义不完全伽玛函数  (2)

计算整数次和半整数次:

在普通数据点处的级数展开:

应用  (9)

在复平面上绘制 Gamma 的绝对值:

求伽玛函数比率的渐近展开:

维单位超球体的体积:

维数低的实例:

绘制单位超球体,作为一个关于维数的函数:

在参数平面上绘制不完全伽玛函数的实部:

分布的累积分布函数:

计算概率密度函数:

绘制不同自由度的数的累积分布函数:

计算有 BellY 多项式的 Gamma 函数导数:

作为 Gamma 函数的一个极限,可以在 Infinity 中计算

正态分布上的二次方根的期望值:

比较关于 GammaCarlsonRG 的封闭形式结果:

IntegrateGamma 函数表示 Zeta

属性和关系  (7)

FullSimplify 化简伽玛函数:

求超越方程的一个数值根:

Gamma 相关的和表达式:

从积分、积和极限计算中产生:

作为微分方程的解获得 Gamma

积分:

Gamma 可以用 DifferenceRoot 表示:

可能存在的问题  (2)

过大参数的计算结果太大,以致于不能直接计算:

机器数的输入给出高精度结果:

巧妙范例  (3)

复平面上嵌套的 Gamma

迭代 Gamma 的分形:

绘制 TemplateBox[{{1, /, 3}, z}, Gamma2] 的黎曼曲面:

Wolfram Research (1988),Gamma,Wolfram 语言函数,https://reference.wolfram.com/language/ref/Gamma.html (更新于 2022 年).

文本

Wolfram Research (1988),Gamma,Wolfram 语言函数,https://reference.wolfram.com/language/ref/Gamma.html (更新于 2022 年).

CMS

Wolfram 语言. 1988. "Gamma." Wolfram 语言与系统参考资料中心. Wolfram Research. 最新版本 2022. https://reference.wolfram.com/language/ref/Gamma.html.

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Wolfram 语言. (1988). Gamma. Wolfram 语言与系统参考资料中心. 追溯自 https://reference.wolfram.com/language/ref/Gamma.html 年

BibTeX

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