رقم هيرميت

في الرياضيات ، تُعرف أعداد هيرميت بأنها قيم كثيرات حدود هيرميت عند الوسيط الصفري. وعادةً ما تُعرَّف هذه الأعداد بالنسبة لكثيرات حدود هيرميت المستخدمة في الفيزياء.

التعريف الرسمي

يمكن تسمية الأعداد H n = H n (0)، حيث H n ( x ) هي متعددة حدود هيرميت من الدرجة n ، بأعداد هيرميت. [ 1 ]

الأرقام الأولى لهيرميت هي:

ح0=1{\displaystyle H_{0}=1\,}
ح1=0{\displaystyle H_{1}=0\,}
ح2=-2{\displaystyle H_{2}=-2\,}
ح3=0{\displaystyle H_{3}=0\,}
ح4=+12{\displaystyle H_{4}=+12\,}
ح5=0{\displaystyle H_{5}=0\,}
ح6=-120{\displaystyle H_{6}=-120\,}
ح7=0{\displaystyle H_{7}=0\,}
ح8=+1680{\displaystyle H_{8}=+1680\,}
ح9=0{\displaystyle H_{9}=0\,}
ح10=-30240{\displaystyle H_{10}=-30240\,}

العلاقات التكرارية

يتم الحصول عليها من علاقات التكرار لكثيرات الحدود الهرميتية لـ x = 0:

حن=-2(ن-1)حن-2.{\displaystyle H_{n}=-2(n-1)H_{n-2}.\,\!}

بما أن H 0 = 1 و H 1 = 0، يمكن للمرء أن يبني صيغة مغلقة لـ H n :

حن={0،لو ن غريب(-1)ن/22ن/2(ن-1)!!،لو ن بل إنه كذلك{\displaystyle H_{n}={\begin{cases}0,&{\mbox{إذا كان }}n{\mbox{ فرديًا}}\\(-1)^{n/2}2^{n/2}(n-1)!!,&{\mbox{إذا كان }}n{\mbox{ زوجيًا}}\end{cases}}}

حيث ( ن - 1)!! = 1 × 3 × ... × ( ن - 1).

الاستخدام

من الدالة المولدة لكثيرات الحدود الهرميتية يتبين أن

خبرة(-ت2+2تx)=ن=0حن(x)تنن!{\displaystyle \exp(-t^{2}+2tx)=\sum _{n=0}^{\infty }H_{n}(x){\frac {t^{n}}{n!}}\,\!}

يقدم المرجع [ 1 ] سلسلة قوى رسمية :

حن(x)=(ح+2x)ن{\displaystyle H_{n}(x)=(H+2x)^{n}\,\!}

حيث أن القوة النونية لـ H ، H n ، هي العدد الهيرميتي النوني ، H n . (انظر حساب الظلال .)

ملحوظات

  1. 1 2 وايسشتاين، إريك و. "عدد هيرميت". من موقع MathWorld - أحد موارد Wolfram الإلكترونية. http://mathworld.wolfram.com/HermiteNumber.html