المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
غزوة الحديبية والهدنة بين النبي وقريش
2024-11-01
بعد الحديبية افتروا على النبي « صلى الله عليه وآله » أنه سحر
2024-11-01
المستغفرون بالاسحار
2024-11-01
المرابطة في انتظار الفرج
2024-11-01
النضوج الجنسي للماشية sexual maturity
2024-11-01
المخرجون من ديارهم في سبيل الله
2024-11-01

موقف المواثيق الدولية من مبدأ المساواة في حق الدم
2024-08-07
الحوار الصحفي
5-5-2022
The Operator Competes with Low-Affinity Sites to Bind Repressor
4-6-2021
المرافق الإنزيمي Coenzyme Q) Q)
2023-11-20
كيفية زراعة الذرة والخدمات المقدمة للذرة ما بعد الزراعة
4-4-2016
Cloning Vectors
17-11-2020

Incomplete Gamma Function  
  
1578   12:16 صباحاً   date: 22-5-2019
Author : Abramowitz, M. and Stegun, I. A
Book or Source : Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, 9th printing. New York: Dover
Page and Part : ...


Read More
Date: 3-6-2019 1509
Date: 22-9-2019 1088
Date: 22-5-2019 1260

Incomplete Gamma Function

 

The "complete" gamma function Gamma(a) can be generalized to the incomplete gamma function Gamma(a,x) such that Gamma(a)=Gamma(a,0). This "upper" incomplete gamma function is given by

 Gamma(a,x)=int_x^inftyt^(a-1)e^(-t)dt.

(1)

For a an integer n

Gamma(n,x) = (n-1)!e^(-x)sum_(k=0)^(n-1)(x^k)/(k!)

(2)

= (n-1)!e^(-x)e_(n-1)(x),

(3)

where e_n(x) is the exponential sum function. It is implemented as Gamma[az] in the Wolfram Language.

The special case of x=-1 can be expressed in terms of the subfactorial !n as

 Gamma(n,-1)=e!(n-1).

(4)

The incomplete gamma function Gamma(0,x) has continued fraction

 Gamma(0,x)=(e^(-x))/(x+1-1/(x+3-4/(x+5-9/(x+7+...))))

(5)

(Wall 1948, p. 358).

The lower incomplete gamma function is given by

gamma(a,x) = int_0^xt^(a-1)e^(-t)dt

(6)

= a^(-1)x^ae^(-x)_1F_1(1;1+a;x)

(7)

= a^(-1)x^a_1F_1(a;1+a;-x),

(8)

where _1F_1(a;b;x) is the confluent hypergeometric function of the first kind. For a an integer n,

gamma(n,x) = (n-1)!(1-e^(-x)sum_(k=0)^(n-1)(x^k)/(k!))

(9)

= (n-1)![1-e^(-x)e_(n-1)(x)].

(10)

It is implemented as Gamma[a, 0, z] in the Wolfram Language.

By definition, the lower and upper incomplete gamma functions satisfy

 Gamma(a,x)+gamma(a,x)=Gamma(a).

(11)

The exponential integral Ei(z) is closely related to the incomplete gamma function Gamma(0,z) by

 Gamma(0,z)=-Ei(-z)+1/2[ln(-z)-ln(-1/z)]-lnz.

(12)

Therefore, for real x,

 Gamma(0,x)={-Ei(-x)-ipi   for x<0; -Ei(-x)   for x>0.

(13)

 


REFERENCES:

Abramowitz, M. and Stegun, I. A. (Eds.). Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, 9th printing. New York: Dover, p. 260, 1972.

Arfken, G. "The Incomplete Gamma Function and Related Functions." §10.5 in Mathematical Methods for Physicists, 3rd ed.Orlando, FL: Academic Press, pp. 565-572, 1985.

Wall, H. S. Analytic Theory of Continued Fractions. New York: Chelsea, 1948.




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.