チェビシェフ多項式の別表記
チェビシェフ多項式の別表記
(1)
\[ T_{n}(x)=\frac{1}{2}\left(\left(x+i\sqrt{1-x^{2}}\right)^{n}+\left(x-i\sqrt{1-x^{2}}\right)^{n}\right) \](2)
\[ U_{n-1}(x)=\frac{1}{2i\sqrt{1-x^{2}}}\left(\left(x+i\sqrt{1-x^{2}}\right)^{n}-\left(x-i\sqrt{1-x^{2}}\right)^{n}\right) \](1)
\begin{align*} T_{n}(x) & =\cos\left(n\cos^{\bullet}x\right)\\ & =\frac{1}{2}\left(e^{in\cos^{\bullet}x}+e^{-in\cos^{\bullet}x}\right)\\ & =\frac{1}{2}\left(\left(e^{i\cos^{\bullet}x}\right)^{n}+\left(e^{-i\cos^{\bullet}x}\right)^{n}\right)\\ & =\frac{1}{2}\left(\left(\cos\cos^{\bullet}x+i\sin\cos^{\bullet}x\right)^{n}+\left(\cos\cos^{\bullet}x-i\sin\cos^{\bullet}x\right)^{n}\right)\\ & =\frac{1}{2}\left(\left(x+i\sqrt{1-x^{2}}\right)^{n}+\left(x-i\sqrt{1-x^{2}}\right)^{n}\right) \end{align*}(2)
\begin{align*} U_{n-1}(x) & =\frac{\sin(n\cos^{\bullet}x)}{\sin\cos^{\bullet}x}\\ & =\frac{1}{2i\sqrt{1-x^{2}}}\left(e^{in\cos^{\bullet}x}-e^{-in\cos^{\bullet}x}\right)\\ & =\frac{1}{2i\sqrt{1-x^{2}}}\left(\left(\cos\cos^{\bullet}x+i\sin\cos^{\bullet}x\right)^{n}-\left(\cos\cos^{\bullet}x-i\sin\cos^{\bullet}x\right)^{n}\right)\\ & =\frac{1}{2i\sqrt{1-x^{2}}}\left(\left(x+i\sqrt{1-x^{2}}\right)^{n}-\left(x-i\sqrt{1-x^{2}}\right)^{n}\right) \end{align*}ページ情報
タイトル | チェビシェフ多項式の別表記 |
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第3種・第4種チェビシェフ多項式の微分方程式
\[
\left(1-x^{2}\right)V_{n}''(x)-\left(2x-1\right)V_{n}'(x)+n(n+1)V_{n}(x)=0
\]
第2種チェビシェフ多項式の因数分解
\[
U_{2n-1}(x)=2U_{n-1}(x)T_{n}(x)
\]
第3種・第4種チェビシェフ多項式の直交性
\[
\int_{-1}^{1}V_{m}(x)V_{n}(x)\sqrt{\frac{1+x}{1-x}}dx=\pi\delta_{mn}
\]
チェビシェフ多項式の奇遇性
\[
T_{n}(-x)=(-1)^{n}T_{n}(x)
\]