■ハンケル行列式
数列{an}に対して,H0^(n)=1,H1^(n)=an,
H2^(n) =|an ,an+1|
|an+1,an+2|
Hk^(n) =|an ,an+1,・・・,an+k-1 |
|an+1,an+2,・・・,an+k |
|・・・・・・・・・・・・・・・|
|an+k-1,an+k,・・,an+2k-1|
をハンケル行列式という.
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[1]ヤコビの恒等式
(Hk^(n))^2−Hk^(n-1)Hk^(n+1)+Hk+1^(n-1)Hk-1^(n+1)=0
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[2]モーメント
(f,g)=∫(-1,1)f(x)g(x)dx
を内積と呼び,(f,g)=0のとき直交するという.これを,一般化することを考える.区間[a,b],重み関数ε(x)とする.
(f,g)=∫(a,b)ε(x)f(x)g(x)dx
cn=∫(a,b)ε(x)x^ndxをモーメントという.
区間[a,b]上で,ε(x)=1のとき,
cn=(b^n+1−a^n+1)/(n+1)
区間[−1,1]上で,ε(x)=1/√x(1−x)のとき,
cn=(2n−1)/2n・cn-1=(2n−1)!!π/2^nn!
Dn =|c0,c1,・・・,cn |
|c1,c2,・・・,cn+1|
|・・・・・・・・・・・ |
|cn,cn+1,・・,c2n |
区間[0,1]上で,ε(x)=1のとき,
cn=1/(n+1),Dn=1/Π(2k+1)(2k,k)^2
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[3]直交多項式の正規化
直交多項式Pn(x)の正規化pn(x)=knx^n+・・・には,
pn(x) =1/√Dn-1Dn|c0,c1,・・・,cn |
|c1,c2,・・・,cn+1|
|・・・・・・・・・・・ |
|cn-1,cn,・・,c2n-1|
| 1, x、・・・,x^n|
kn=√Dn-1/Dn
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