関数

ゼータ関数

リーマン・ゼータ関数の微分の極限

\[\lim_{x\rightarrow0}x^{n+1}\zeta^{\left(n\right)}\left(1\pm x\right)=\pm\left(-1\right)^{n}n!\]
ゼータ関数

リーマン・ゼータ関数の定義

\[\zeta\left(s\right):=\sum_{k=1}^{\infty}\frac{1}{k^{s}}\]
ゼータ関数

フルヴィッツ・ゼータ関数の乗法定理

\[n^{s}\zeta\left(s,nz\right)=\sum_{k=0}^{n-1}\zeta\left(s,z+\frac{k}{n}\right)\]
ガンマ関数

ポリガンマ(ディガンマ)関数の乗法公式

\[\psi^{\left(m\right)}\left(nz\right)=\delta_{0,m}\log n+\frac{1}{n^{m+1}}\sum_{k=0}^{n-1}\psi^{\left(m\right)}\left(z+\frac{k}{n}\right)\]
ヘヴィサイドの階段関数

ヘヴィサイド関数と符号

\[H_{c}\left(x\right)f\left(\pm x\right)=H_{c}\left(x\right)f\left(\pm\left|x\right|\right)\]
その他関数

矩形関数の性質

\[\mathrm{rect}\left(x\right)=H_{\frac{1}{2}}\left(x+\frac{1}{2}\right)-H_{\frac{1}{2}}\left(x-\frac{1}{2}\right)\]
その他関数

3角形関数の性質

\[\mathrm{tri}\left(x\right)=\mathrm{rect}\left(x\right)*_{x}\mathrm{rect}\left(x\right)\]
その他関数

のこぎり波の定義

\[f\left(x\right):=x\]
その他関数

矩形波の定義

\[f\left(x\right):=\begin{cases}-1 & x<0\\0 & x=0\\1 & 0<x\end{cases}\]
その他関数

矩形関数の定義

\[\mathrm{rect}\left(x\right):=\begin{cases}1 & \left|x\right|<\frac{1}{2}\\\frac{1}{2} & \left|x\right|=\frac{1}{2}\\0 & \frac{1}{2}<\left|x\right|\end{cases}\]
その他関数

3角形関数の定義

\[\mathrm{tri}\left(x\right):=\max\left(1-\left|x\right|,0\right)\]
ディリクレ核

ディリクレ核の性質

\[\lim_{n\rightarrow\infty}D_{n}\left(x\right)=2\pi\mathrm{comb}_{2\pi}\left(x\right)\]
ディリクレ核

ディリクレ核の定義と別表示

\[D_{n}\left(x\right)=\sum_{k=-n}^{n}e^{ikx}\]
デルタ関数

デルタ関数の色々な表現

\[\delta\left(x\right)=\int_{-\infty}^{\infty}e^{2\pi ikx}dk\]
デルタ関数

デルタ関数の性質

\[\delta\left(ax\right)=\frac{1}{\left|a\right|}\delta\left(x\right)\]
デルタ関数

デルタ関数の定義

\[\int_{-\infty}^{\infty}f\left(x\right)\delta\left(x\right)dx=f\left(0\right)\]
3角関数

逆3角関数と逆双曲線関数の主値と2乗のルート

\[\sin^{\bullet}\sin z=z\Rightarrow\sqrt{\cos^{2}z}=\cos z\]
3角関数

3角関数と逆3角関数・双曲線関数と逆双曲線関数の関係

\[\sin^{\bullet}\sin z=z\Leftrightarrow\cos^{\bullet}\cos\left(\frac{\pi}{2}-z\right)=\frac{\pi}{2}-z\]
櫛型関数

櫛型関数のフーリエ級数展開とフーリエ変換

\[\mathrm{comb}_{T}\left(x\right)=\frac{1}{T}\sum_{n=-\infty}^{\infty}e^{i\frac{2\pi}{T}nx}\]
櫛型関数

櫛型関数の性質

\[\mathrm{comb}_{T}\left(ax\right)=\frac{1}{\left|a\right|}\mathrm{comb}_{\frac{T}{a}}\left(x\right)\]
櫛型関数

櫛型関数の定義

\[\mathrm{comb}_{T}\left(x\right)=\sum_{n=-\infty}^{\infty}\delta\left(x-Tn\right)\]
3角関数

3角関数・双曲線関数の総和

\[\sum_{k=m_{1}}^{m_{2}}\sin\left(ak+b\right)=\sin^{-1}\left(\frac{a}{2}\right)\sin\left(\left(m_{1}+m_{2}\right)\frac{a}{2}+b\right)\sin\left(\left(1+m_{2}-m_{1}\right)\frac{a}{2}\right)\]
3角関数

正接・双曲線正接の総和展開

\[\tan\pi z=\frac{2z}{\pi}\sum_{k=1}^{\infty}\frac{1}{\left(k-\frac{1}{2}\right)^{2}-z^{2}}\]
その他関数

交代順列とジグザグ数

\[\tan x+\cos^{-1}x=\sum_{k=0}^{\infty}\frac{\hat{T}_{k}}{k!}x^{k}\]
オイラー多項式

オイラー多項式の微分表示

\[E_{n}\left(x\right)=\frac{2}{e^{D}+1}x_{n}\]
オイラー多項式

(*)オイラー多項式とベルヌーイ数・ベルヌーイ多項式との関係

\[E_{n-1}\left(x\right)=\frac{2}{n}\sum_{k=0}^{n}C\left(n,k\right)\left(1-2^{k}\right)B_{k}x^{n-k}\]
オイラー多項式

オイラー多項式の指数型母関数

\[\sum_{k=0}^{\infty}\frac{E_{k}\left(x\right)}{k!}t^{k}=\frac{2e^{xt}}{e^{t}+1}\]
オイラー多項式

(*)オイラー多項式の微分・積分

\[E_{n}^{\left(k\right)}\left(x\right)=P\left(n,k\right)E_{n-k}\left(x\right)\]
オイラー多項式

(*)オイラー多項式の総和

\[E_{n}\left(x+y\right)=\sum_{k=0}^{n}C\left(n,k\right)E_{k}\left(x\right)y^{n-k}\]
オイラー多項式

オイラー多項式の性質

\[E_{n}\left(1-x\right)=\left(-1\right)^{n}E_{n}\left(x\right)\]