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升阶乘


升阶乘 x^((n)), 有时也记为 <x>_n (Comtet 1974, p. 6) 或 x^(n^_) (Graham et al. 1994, p. 48),定义为

 x^((n))=x(x+1)...(x+n-1).
(1)

此函数也称为升阶乘幂 (Graham et al. 1994, p. 48),在特殊函数理论中常被称为 Pochhammer 符号。升阶乘在 Wolfram 语言 中实现为Pochhammer[x, n].

升阶乘与 伽玛函数 Gamma(z) 相关,关系式为

 x^((n))=(Gamma(x+n))/(Gamma(x)),
(2)

其中

 x^((0))=1,
(3)

并且与 降阶乘 (x)_n 相关,关系式为

 x^((n))=(-x)_n(-1)^n.
(4)

因此,通常的 阶乘 与升阶乘的关系为

 n!=1^((n))
(5)

对于非负整数 n in Z^* (Graham et al. 1994, p. 48)。

请注意,在组合数学用法中,降阶乘 记为 (x)_n,升阶乘记为 (x)^((n)) (Comtet 1974, p. 6; Roman 1984, p. 5; Hardy 1999, p. 101),然而在 有限差分 微积分和特殊函数理论中,降阶乘 记为 x^((n)),升阶乘记为 (x)_n (Roman 1984, p. 5; Abramowitz and Stegun 1972, p. 256; Spanier 1987)。因此在解释符号 (x)_nx^((n)) 的含义时需要格外小心。在本作品中,符号 x^((n)) 用于表示升阶乘,尽管 Pochhammer 符号 是升阶乘的另一个名称,但它通常用 (x)_n 表示。

升阶乘出现在 超几何函数广义超几何函数 的级数展开中。

RisingFactorial

前几个升阶乘为

x^((0))=1
(6)
x^((1))=x
(7)
x^((2))=x(x+1)=x^2+x
(8)
x^((3))=x(x+1)(x+2)=x^3+3x^2+2x
(9)
x^((4))=x(x+1)(x+2)(x+3)=x^4+6x^3+11x^2+6x.
(10)

升阶乘的 导数

 d/(dx)x^((n))=x^((n))[psi^((0))(x+n)-psi^((0))(x)],
(11)

其中 psi^((0))(z)双伽玛函数


另请参阅

中心阶乘, 阶乘, 降阶乘, 伽玛函数, 广义超几何函数, 调和对数, 超几何函数, Pochhammer 符号

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参考文献

Abramowitz, M. and Stegun, I. A. (Eds.). Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, 9th printing. New York: Dover, 1972.Comtet, L. Advanced Combinatorics: The Art of Finite and Infinite Expansions, rev. enl. ed. Dordrecht, Netherlands: Reidel, 1974.Graham, R. L.; Knuth, D. E.; and Patashnik, O. Concrete Mathematics: A Foundation for Computer Science, 2nd ed. Reading, MA: Addison-Wesley, 1994.Hardy, G. H. Ramanujan: Twelve Lectures on Subjects Suggested by His Life and Work, 3rd ed. New York: Chelsea, p. 101, 1999.Roman, S. The Umbral Calculus. New York: Academic Press, p. 5, 1984.Spanier, J. and Oldham, K. B. "The Pochhammer Polynomials (x)_n." Ch. 18 in An Atlas of Functions. Washington, DC: Hemisphere, pp. 149-165, 1987.

在 Wolfram|Alpha 中被引用

升阶乘

请引用本文为

Weisstein, Eric W. "升阶乘。" 来自 MathWorld--Wolfram Web 资源。 https://mathworld.net.cn/RisingFactorial.html

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