数学百科

拉梅函数

2023-06-08

英文

Lamé function

简介

n为非负整数时,拉梅方程

的多项式解.由于拉梅方程是富克斯型方程,有四个正则奇点:s=0,1,h和∞,前三个奇点的指标都是0和1/2,而奇点∞的指标则为-n/2和(n+1)/2,因此,考虑到在0,1,h处的奇异性,不妨将拉梅方程的解写成

sρ(s-1)σ(s-h)τaksk

的形式.当H取某些特定值时,无穷级数可以截断为多项式.在这些多项式解中,

Emn(s)=aksρ+k

ρ=

有[n/2]+1个(对应于H的[n/2]+1个特定值),称为第一类拉梅函数.第二类和第三类拉梅函数的形式是

Emn(s)=(s-1)1/2bksρ+k

Emn(s)=(s-h)1/2cksρ+k

ρ=

各有[(n+1)/2]个,第四类拉梅函数的形式是

Emn(s)=[(s-1)(s-h)]1/2dksρ+k

ρ=

有[n/2]个.这四类拉梅函数总称第一种拉梅函数(亦称拉梅多项式),共2n+1个,对应于H的2n+1个特定值.这时拉梅方程的另一解(当然也共有2n+1个)为第二种拉梅函数.

如果将拉梅方程写成外尔斯特拉斯形式,相应的第一种拉梅函数记为Emn(p),p=P(u),则第二种拉梅函数可以表示为

上面介绍是的拉梅函数的一种分类法.在其他文献中还有别的分类法.