1

المرجع الالكتروني للمعلوماتية

تاريخ الرياضيات

الاعداد و نظريتها

تاريخ التحليل

تار يخ الجبر

الهندسة و التبلوجي

الرياضيات في الحضارات المختلفة

العربية

اليونانية

البابلية

الصينية

المايا

المصرية

الهندية

الرياضيات المتقطعة

المنطق

اسس الرياضيات

فلسفة الرياضيات

مواضيع عامة في المنطق

الجبر

الجبر الخطي

الجبر المجرد

الجبر البولياني

مواضيع عامة في الجبر

الضبابية

نظرية المجموعات

نظرية الزمر

نظرية الحلقات والحقول

نظرية الاعداد

نظرية الفئات

حساب المتجهات

المتتاليات-المتسلسلات

المصفوفات و نظريتها

المثلثات

الهندسة

الهندسة المستوية

الهندسة غير المستوية

مواضيع عامة في الهندسة

التفاضل و التكامل

المعادلات التفاضلية و التكاملية

معادلات تفاضلية

معادلات تكاملية

مواضيع عامة في المعادلات

التحليل

التحليل العددي

التحليل العقدي

التحليل الدالي

مواضيع عامة في التحليل

التحليل الحقيقي

التبلوجيا

نظرية الالعاب

الاحتمالات و الاحصاء

نظرية التحكم

بحوث العمليات

نظرية الكم

الشفرات

الرياضيات التطبيقية

نظريات ومبرهنات

علماء الرياضيات

500AD

500-1499

1000to1499

1500to1599

1600to1649

1650to1699

1700to1749

1750to1779

1780to1799

1800to1819

1820to1829

1830to1839

1840to1849

1850to1859

1860to1864

1865to1869

1870to1874

1875to1879

1880to1884

1885to1889

1890to1894

1895to1899

1900to1904

1905to1909

1910to1914

1915to1919

1920to1924

1925to1929

1930to1939

1940to the present

علماء الرياضيات

الرياضيات في العلوم الاخرى

بحوث و اطاريح جامعية

هل تعلم

طرائق التدريس

الرياضيات العامة

نظرية البيان

الرياضيات : التفاضل و التكامل :

q-Analog

المؤلف:  Andrews, G. E.; Askey, R.; and Roy, R.

المصدر:  Special Functions. Cambridge, England: Cambridge University Press, 1999. Exton, H. q-Hypergeometric Functions and Applications. New York: Halstead Press, 1983.

الجزء والصفحة:  ...

25-8-2019

1873

q-Analog

q-analog, also called a q-extension or q-generalization, is a mathematical expression parameterized by a quantity q that generalizes a known expression and reduces to the known expression in the limit q->1^-. There are q-analogs of the factorial, binomial coefficient, derivative, integral, Fibonacci numbers, and so on. Koornwinder, Suslov, and Bustoz, have even managed some kind of q-Fourier analysis. Note that while European writers generally prefer the British spelling "q-analogue" (Koekoek and Swarttouw 1998, p. 7; Koepf 1998, p. 26), American authors prefer the shorter "q-analog" (Andrews et al. 1999, pp. 490 and 496). To avoid this ambiguity (as well as the pitfall that there are sometimes more than just a single q-analog), the term q-extension (Andrews et al. 1999, pp. 483, 485, 487, etc.) may be preferable.

q-analogs are based on the observation that

 lim_(q->1^-)(1-q^alpha)/(1-q)=alpha,

(1)

and the quantity (1-q^alpha)/(1-q) is sometimes written [alpha] (Koekoek and Swarttouw 1998, p. 7). q-analogs provided the basis for the Askey-Wilson classification of all orthogonal polynomials.

A physical motivation for q-special functions is provided by generalizing the canonical commutation relation

 xp-px=1,

(2)

where x is a generalized coordinate and p the corresponding generalized momentum, to

 xp-qpx=1.

(3)

For example, this immediately leads to the q-analog of the Hermite polynomial. q-analogs preserve (or change only slightly) the form of the governing functional equations, and therefore arise in many physical applications, such as exact models in statistical mechanics, noncommutative geometry, and many-particle systems.

q-analogs also have a combinatorial interpretation based on the fact that one can count the elements of some set S to get the number #S. A so-called "statistic" f:S->Z can then be defined which is an integer-valued function on S and separates the elements of S into classes based on what value f takes on the elements. This relationship can be summarized by writing a polynomial in a new variable, usually taken as q, where the coefficient of q^n is #<span style={s in S:f(s)=n}" src="http://mathworld.wolfram.com/images/equations/q-Analog/Inline30.gif" style="height:14px; width:108px" />. Evaluating the polynomial at q=1then adds the coefficients together, returning the original #S.

The q-analog of a mathematical object is generally called the "q-object," hence q-binomial coefficient, q-factorial, etc. There are generally several q-analogs if there is one, and there is sometimes even a multibasic analog with independent q_1q_2, .... Other types of analogs are also defined, for example the d-analog.


REFERENCES:

Andrews, G. E.; Askey, R.; and Roy, R. Special Functions. Cambridge, England: Cambridge University Press, 1999.

Exton, H. q-Hypergeometric Functions and Applications. New York: Halstead Press, 1983.

Koekoek, R. and Swarttouw, R. F. The Askey-Scheme of Hypergeometric Orthogonal Polynomials and its q-Analogue. Delft, Netherlands: Technische Universiteit Delft, Faculty of Technical Mathematics and Informatics Report 98-17, p. 7, 1998.

Koepf, W. Hypergeometric Summation: An Algorithmic Approach to Summation and Special Function Identities. Braunschweig, Germany: Vieweg, p. 26, 1998.

EN

تصفح الموقع بالشكل العمودي