In mathematics, the Lerch zeta function, sometimes called the Hurwitz–Lerch zeta function, is a special function that generalizes the Hurwitz zeta function and the polylogarithm. It is named after Czech mathematician Mathias Lerch, who published a paper about the function in 1887.
The Lerch zeta function is given by
A related function, the Lerch transcendent, is given by
The transcendent only converges for any real number , where:
or
and .
The two are related, as
The Lerch transcendent has an integral representation:
The proof is based on using the integral definition of the Gamma function to write
and then interchanging the sum and integral. The resulting integral representation converges for Re(s) > 0, and Re(a) > 0. This analytically continues to z outside the unit disk. The integral formula also holds if z = 1, Re(s) > 1, and Re(a) > 0; see Hurwitz zeta function.
A contour integral representation is given by
where C is a Hankel contour counterclockwise around the positive real axis, not enclosing any of the points (for integer k) which are poles of the integrand. The integral assumes Re(a) > 0.
A Hermite-like integral representation is given by
for
and
for
Similar representations include
and
holding for positive z (and more generally wherever the integrals converge). Furthermore,
The last formula is also known as Lipschitz formula.
The Lerch zeta function and Lerch transcendent generalize various special functions.
The Hurwitz zeta function is the special case
The polylogarithm is another special case:
The Riemann zeta function is a special case of both of the above:
Other special cases include:
The Dirichlet eta function:
The Dirichlet beta function:
The Legendre chi function:
The polygamma function:
For λ rational, the summand is a root of unity, and thus may be expressed as a finite sum over the Hurwitz zeta function. Suppose with and . Then and .
Various identities include:
and
and
A series representation for the Lerch transcendent is given by
(Note that is a binomial coefficient.
Cette page est générée automatiquement et peut contenir des informations qui ne sont pas correctes, complètes, à jour ou pertinentes par rapport à votre recherche. Il en va de même pour toutes les autres pages de ce site. Veillez à vérifier les informations auprès des sources officielles de l'EPFL.
P-adic numbers are a number theoretic analogue of the real numbers, which interpolate between arithmetics, analysis and geometry. In this course we study their basic properties and give various applic
vignette|Fonction zêta de Hurwitz En mathématiques, la fonction zêta de Hurwitz est une des nombreuses fonctions zêta. Elle est définie, pour toute valeur q du paramètre, nombre complexe de partie réelle strictement positive, par la série suivante, convergeant vers une fonction holomorphe sur le demi-plan des complexes s tels que Re(s) > 1 : Par prolongement analytique, s'étend en une fonction méromorphe sur le plan complexe, d'unique pôle s = 1. est la fonction zêta de Riemann. où Γ désigne la fonction Gamma.
La fonction polylogarithme (aussi connue sous le nom de fonction de Jonquière) est une fonction spéciale qui peut être définie pour tout s et z < 1 par : Le paramètre s et l'argument z sont pris sur l'ensemble C des nombres complexes. Les cas particuliers s = 2 et s = 3 sont appelés le polylogarithme d'ordre 2 ou dilogarithme et le polylogarithme d'ordre 3 ou trilogarithme respectivement. Le polylogarithme apparaît aussi dans la forme fermée de l'intégrale de la distribution de Fermi-Dirac et la distribution de Bose-Einstein et est quelquefois connue comme l'intégrale de Fermi-Dirac ou l'intégrale de Bose-Einstein.
En mathématiques, la fonction digamma ou fonction psi est définie comme la dérivée logarithmique de la fonction gamma : À la suite des travaux d'Euler sur la fonction gamma, James Stirling a introduit la fonction digamma en 1730, en la notant par Ϝ, la lettre grecque digamma (majuscule). Elle fut par la suite étudiée par Legendre, Poisson et Gauss vers 1810 ; la convergence de la série de Stirling pour cette fonction a été démontrée par Stern en 1847. Elle est désormais le plus souvent notée par la lettre ψ (psi minuscule).
Recently, we have applied the generalized Littlewood theorem concerning contour integrals of the logarithm of the analytical function to find the sums over inverse powers of zeros for the incomplete gamma and Riemann zeta functions, polygamma functions, an ...
MDPI2024
Recently, we have established and used the generalized Littlewood theorem concerning contour integrals of the logarithm of an analytical function to obtain a few new criteria equivalent to the Riemann hypothesis. Here, the same theorem is applied to calcul ...
We study the elliptic curves given by y(2) = x(3) + bx + t(3n+1) over global function fields of characteristic 3 ; in particular we perform an explicit computation of the L-function by relating it to the zeta function of a certain superelliptic curve u(3) ...