Gauss sürekli kesri karmaşık analiz 'de, hipergeometrik fonksiyon 'dan türetilen sürekli kesirler 'in özel sınıfıdır.ilk analitik sürekli kesirler matematik biliniyordu, ve önemli Temel fonksiyon 'ların yanı sıra bazıları daha komplike aşkın fonksiyon 'uda temsil etmek için kullanılabilir.
Lambert 1768 yılında sürekli kesirlerin çeşitli örnekleriniformülünü yayınlanan , ve Euler ve Lagrange ikilisi benzer yapıları incelenmiştir,[1] Carl Friedrich Gauss 'tur, in 1813.[2]
Gauss bu sürekli kesirlerin şeklinde vermesine rağmen,yakınsaklık özelliklerinin kanıtını vermedi Bernhard Riemann [3] [4] Edward Burr Van Vleck tarafından yılına kadar verilmiştir .[5]
öğle
f
0
,
f
1
,
f
2
,
…
{\displaystyle f_{0},f_{1},f_{2},\dots }
f
i
−
1
−
f
i
=
k
i
z
f
i
+
1
{\displaystyle f_{i-1}-f_{i}=k_{i}\,z\,f_{i+1}}
i
>
0
{\displaystyle i>0}
k
i
{\displaystyle k_{i}}
sonra
f
i
−
1
f
i
=
1
+
k
i
z
f
i
+
1
f
i
,
f
i
f
i
−
1
=
1
1
+
k
i
z
f
i
+
1
f
i
{\displaystyle {\frac {f_{i-1}}{f_{i}}}=1+k_{i}z{\frac {f_{i+1}}{f_{i}}},\,{\frac {f_{i}}{f_{i-1}}}={\frac {1}{1+k_{i}z{\frac {f_{i+1}}{f_{i}}}}}}
çerçeve
g
i
=
f
i
/
f
i
−
1
{\displaystyle g_{i}=f_{i}/f_{i-1}}
g
i
=
1
1
+
k
i
z
g
i
+
1
{\displaystyle g_{i}={\frac {1}{1+k_{i}zg_{i+1}}}}
böylece
g
1
=
f
1
f
0
=
1
1
+
k
1
z
g
2
=
1
1
+
k
1
z
1
+
k
2
z
g
3
=
1
1
+
k
1
z
1
+
k
2
z
1
+
k
3
z
g
4
=
…
{\displaystyle g_{1}={\frac {f_{1}}{f_{0}}}={\cfrac {1}{1+k_{1}zg_{2}}}={\cfrac {1}{1+{\cfrac {k_{1}z}{1+k_{2}zg_{3}}}}}={\cfrac {1}{1+{\cfrac {k_{1}z}{1+{\cfrac {k_{2}z}{1+k_{3}zg_{4}}}}}}}=\dots \ }
Bunun sonsuza tekrarlanmasıyla sürekli kesirler ifadesi üretiliyor
f
1
f
0
=
1
1
+
k
1
z
1
+
k
2
z
1
+
k
3
z
1
+
⋱
{\displaystyle {\frac {f_{1}}{f_{0}}}={\cfrac {1}{1+{\cfrac {k_{1}z}{1+{\cfrac {k_{2}z}{1+{\cfrac {k_{3}z}{1+{}\ddots }}}}}}}}}
Gauss sürekli kesirler olarak, fonksiyonlar
f
i
{\displaystyle f_{i}}
0
F
1
{\displaystyle {}_{0}F_{1}}
1
F
1
{\displaystyle {}_{1}F_{1}}
2
F
1
{\displaystyle {}_{2}F_{1}}
f
i
−
1
−
f
i
=
k
i
z
f
i
+
1
{\displaystyle f_{i-1}-f_{i}=k_{i}zf_{i+1}}
basit durumu içerir
0
F
1
(
;
a
;
z
)
=
1
+
1
a
1
!
z
+
1
a
(
a
+
1
)
2
!
z
2
+
1
a
(
a
+
1
)
(
a
+
2
)
3
!
z
3
+
⋯
{\displaystyle \,_{0}F_{1}(;a;z)=1+{\frac {1}{a\,1!}}z+{\frac {1}{a(a+1)\,2!}}z^{2}+{\frac {1}{a(a+1)(a+2)\,3!}}z^{3}+\cdots \ }
özelliği ile başlayarak
0
F
1
(
;
a
−
1
;
z
)
−
0
F
1
(
;
a
;
z
)
=
z
a
(
a
−
1
)
0
F
1
(
;
a
+
1
;
z
)
{\displaystyle \,_{0}F_{1}(;a-1;z)-\,_{0}F_{1}(;a;z)={\frac {z}{a(a-1)}}\,_{0}F_{1}(;a+1;z)}
alarak
f
i
=
0
F
1
(
;
a
+
i
;
z
)
,
k
i
=
1
(
a
+
i
)
(
a
+
i
−
1
)
{\displaystyle f_{i}={}_{0}F_{1}(;a+i;z),\,k_{i}={\tfrac {1}{(a+i)(a+i-1)}}}
veriliyor
0
F
1
(
a
+
1
;
z
)
0
F
1
(
a
;
z
)
=
1
1
+
1
a
(
a
+
1
)
z
1
+
1
(
a
+
1
)
(
a
+
2
)
z
1
+
1
(
a
+
2
)
(
a
+
3
)
z
1
+
⋱
{\displaystyle {\frac {\,_{0}F_{1}(a+1;z)}{\,_{0}F_{1}(a;z)}}={\cfrac {1}{1+{\cfrac {{\frac {1}{a(a+1)}}z}{1+{\cfrac {{\frac {1}{(a+1)(a+2)}}z}{1+{\cfrac {{\frac {1}{(a+2)(a+3)}}z}{1+{}\ddots }}}}}}}}}
veya
0
F
1
(
a
+
1
;
z
)
a
0
F
1
(
a
;
z
)
=
1
a
+
z
(
a
+
1
)
+
z
(
a
+
2
)
+
z
(
a
+
3
)
+
⋱
{\displaystyle {\frac {\,_{0}F_{1}(a+1;z)}{a\,_{0}F_{1}(a;z)}}={\cfrac {1}{a+{\cfrac {z}{(a+1)+{\cfrac {z}{(a+2)+{\cfrac {z}{(a+3)+{}\ddots }}}}}}}}}
Bu iki seri oranı ile ( tabiki bu,bir sıfır ya da negatif olmayan ile sağlanan tamsayıdır) meromorfik fonksiyon olarak tanımlanan iki yakınsak açılım;
Bu son durum içinde
1
F
1
(
a
;
b
;
z
)
=
1
+
a
b
1
!
z
+
a
(
a
+
1
)
b
(
b
+
1
)
2
!
z
2
+
a
(
a
+
1
)
(
a
+
2
)
b
(
b
+
1
)
(
b
+
2
)
3
!
z
3
+
…
{\displaystyle {}_{1}F_{1}(a;b;z)=1+{\frac {a}{b\,1!}}z+{\frac {a(a+1)}{b(b+1)\,2!}}z^{2}+{\frac {a(a+1)(a+2)}{b(b+1)(b+2)\,3!}}z^{3}+\dots }
iki eşitlik için
1
F
1
(
a
;
b
−
1
;
z
)
−
1
F
1
(
a
+
1
;
b
;
z
)
=
(
a
−
b
+
1
)
z
b
(
b
−
1
)
1
F
1
(
a
+
1
;
b
+
1
;
z
)
{\displaystyle \,_{1}F_{1}(a;b-1;z)-\,_{1}F_{1}(a+1;b;z)={\frac {(a-b+1)z}{b(b-1)}}\,_{1}F_{1}(a+1;b+1;z)}
1
F
1
(
a
;
b
−
1
;
z
)
−
1
F
1
(
a
;
b
;
z
)
=
a
z
b
(
b
−
1
)
1
F
1
(
a
+
1
;
b
+
1
;
z
)
{\displaystyle \,_{1}F_{1}(a;b-1;z)-\,_{1}F_{1}(a;b;z)={\frac {az}{b(b-1)}}\,_{1}F_{1}(a+1;b+1;z)}
değişik olarak kullanılır.
böylece
f
0
(
z
)
=
1
F
1
(
a
;
b
;
z
)
{\displaystyle f_{0}(z)=\,_{1}F_{1}(a;b;z)}
f
1
(
z
)
=
1
F
1
(
a
+
1
;
b
+
1
;
z
)
{\displaystyle f_{1}(z)=\,_{1}F_{1}(a+1;b+1;z)}
f
2
(
z
)
=
1
F
1
(
a
+
1
;
b
+
2
;
z
)
{\displaystyle f_{2}(z)=\,_{1}F_{1}(a+1;b+2;z)}
f
3
(
z
)
=
1
F
1
(
a
+
2
;
b
+
3
;
z
)
{\displaystyle f_{3}(z)=\,_{1}F_{1}(a+2;b+3;z)}
f
4
(
z
)
=
1
F
1
(
a
+
2
;
b
+
4
;
z
)
{\displaystyle f_{4}(z)=\,_{1}F_{1}(a+2;b+4;z)}
gibi.
verilen
f
i
−
1
−
f
i
=
k
i
z
f
i
+
1
{\displaystyle f_{i-1}-f_{i}=k_{i}zf_{i+1}}
k
1
=
a
−
b
b
(
b
+
1
)
,
k
2
=
a
+
1
(
b
+
1
)
(
b
+
2
)
,
k
3
=
a
−
b
−
1
(
b
+
2
)
(
b
+
3
)
,
k
4
=
a
+
2
(
b
+
3
)
(
b
+
4
)
{\displaystyle k_{1}={\tfrac {a-b}{b(b+1)}},k_{2}={\tfrac {a+1}{(b+1)(b+2)}},k_{3}={\tfrac {a-b-1}{(b+2)(b+3)}},k_{4}={\tfrac {a+2}{(b+3)(b+4)}}}
1
F
1
(
a
+
1
;
b
+
1
;
z
)
1
F
1
(
a
;
b
;
z
)
=
1
1
+
a
−
b
b
(
b
+
1
)
z
1
+
a
+
1
(
b
+
1
)
(
b
+
2
)
z
1
+
a
−
b
−
1
(
b
+
2
)
(
b
+
3
)
z
1
+
a
+
2
(
b
+
3
)
(
b
+
4
)
z
1
+
⋱
{\displaystyle {\frac {{}_{1}F_{1}(a+1;b+1;z)}{{}_{1}F_{1}(a;b;z)}}={\cfrac {1}{1+{\cfrac {{\frac {a-b}{b(b+1)}}z}{1+{\cfrac {{\frac {a+1}{(b+1)(b+2)}}z}{1+{\cfrac {{\frac {a-b-1}{(b+2)(b+3)}}z}{1+{\cfrac {{\frac {a+2}{(b+3)(b+4)}}z}{1+{}\ddots }}}}}}}}}}}
veya
1
F
1
(
a
+
1
;
b
+
1
;
z
)
b
1
F
1
(
a
;
b
;
z
)
=
1
b
+
(
a
−
b
)
z
(
b
+
1
)
+
(
a
+
1
)
z
(
b
+
2
)
+
(
a
−
b
−
1
)
z
(
b
+
3
)
+
(
a
+
2
)
z
(
b
+
4
)
+
⋱
{\displaystyle {\frac {{}_{1}F_{1}(a+1;b+1;z)}{b{}_{1}F_{1}(a;b;z)}}={\cfrac {1}{b+{\cfrac {(a-b)z}{(b+1)+{\cfrac {(a+1)z}{(b+2)+{\cfrac {(a-b-1)z}{(b+3)+{\cfrac {(a+2)z}{(b+4)+{}\ddots }}}}}}}}}}}
Aynı şekilde
1
F
1
(
a
;
b
+
1
;
z
)
1
F
1
(
a
;
b
;
z
)
=
1
1
+
a
b
(
b
+
1
)
z
1
+
a
−
b
−
1
(
b
+
1
)
(
b
+
2
)
z
1
+
a
+
1
(
b
+
2
)
(
b
+
3
)
z
1
+
a
−
b
−
2
(
b
+
3
)
(
b
+
4
)
z
1
+
⋱
{\displaystyle {\frac {{}_{1}F_{1}(a;b+1;z)}{{}_{1}F_{1}(a;b;z)}}={\cfrac {1}{1+{\cfrac {{\frac {a}{b(b+1)}}z}{1+{\cfrac {{\frac {a-b-1}{(b+1)(b+2)}}z}{1+{\cfrac {{\frac {a+1}{(b+2)(b+3)}}z}{1+{\cfrac {{\frac {a-b-2}{(b+3)(b+4)}}z}{1+{}\ddots }}}}}}}}}}}
veya
1
F
1
(
a
;
b
+
1
;
z
)
b
1
F
1
(
a
;
b
;
z
)
=
1
b
+
a
z
(
b
+
1
)
+
(
a
−
b
−
1
)
z
(
b
+
2
)
+
(
a
+
1
)
z
(
b
+
3
)
+
(
a
−
b
−
2
)
z
(
b
+
4
)
+
⋱
{\displaystyle {\frac {{}_{1}F_{1}(a;b+1;z)}{b{}_{1}F_{1}(a;b;z)}}={\cfrac {1}{b+{\cfrac {az}{(b+1)+{\cfrac {(a-b-1)z}{(b+2)+{\cfrac {(a+1)z}{(b+3)+{\cfrac {(a-b-2)z}{(b+4)+{}\ddots }}}}}}}}}}}
1
F
1
(
0
;
b
;
z
)
=
1
{\displaystyle {}_{1}F_{1}(0;b;z)=1}
a ya 0 ve b + 1 ile b konularak ilk sürekli kesir içnde basit özel bir durum ilk sürekli kesir içinde verilir:
1
F
1
(
1
;
b
;
z
)
=
1
1
+
−
z
b
+
z
(
b
+
1
)
+
−
b
z
(
b
+
2
)
+
2
z
(
b
+
3
)
+
−
(
b
+
1
)
z
(
b
+
4
)
+
⋱
{\displaystyle {}_{1}F_{1}(1;b;z)={\cfrac {1}{1+{\cfrac {-z}{b+{\cfrac {z}{(b+1)+{\cfrac {-bz}{(b+2)+{\cfrac {2z}{(b+3)+{\cfrac {-(b+1)z}{(b+4)+{}\ddots }}}}}}}}}}}}}
bu son durum içinde
2
F
1
(
a
,
b
;
c
;
z
)
=
1
+
a
b
c
1
!
z
+
a
(
a
+
1
)
b
(
b
+
1
)
c
(
c
+
1
)
2
!
z
2
+
a
(
a
+
1
)
(
a
+
2
)
b
(
b
+
1
)
(
b
+
2
)
c
(
c
+
1
)
(
c
+
2
)
3
!
z
3
+
…
{\displaystyle {}_{2}F_{1}(a,b;c;z)=1+{\frac {ab}{c\,1!}}z+{\frac {a(a+1)b(b+1)}{c(c+1)\,2!}}z^{2}+{\frac {a(a+1)(a+2)b(b+1)(b+2)}{c(c+1)(c+2)\,3!}}z^{3}+\dots \,}
Tekrar iki değişik kullanım
2
F
1
(
a
,
b
;
c
−
1
;
z
)
−
2
F
1
(
a
+
1
,
b
;
c
;
z
)
=
(
a
−
c
+
1
)
b
z
c
(
c
−
1
)
2
F
1
(
a
+
1
,
b
+
1
;
c
+
1
;
z
)
{\displaystyle \,_{2}F_{1}(a,b;c-1;z)-\,_{2}F_{1}(a+1,b;c;z)={\frac {(a-c+1)bz}{c(c-1)}}\,_{2}F_{1}(a+1,b+1;c+1;z)}
2
F
1
(
a
,
b
;
c
−
1
;
z
)
−
2
F
1
(
a
,
b
+
1
;
c
;
z
)
=
(
b
−
c
+
1
)
a
z
c
(
c
−
1
)
2
F
1
(
a
+
1
,
b
+
1
;
c
+
1
;
z
)
{\displaystyle \,_{2}F_{1}(a,b;c-1;z)-\,_{2}F_{1}(a,b+1;c;z)={\frac {(b-c+1)az}{c(c-1)}}\,_{2}F_{1}(a+1,b+1;c+1;z)}
Burada aynı eşitlikler aslında with a ve b aralarında değiştirilebilir.
Böylece
f
0
(
z
)
=
2
F
1
(
a
,
b
;
c
;
z
)
{\displaystyle f_{0}(z)=\,_{2}F_{1}(a,b;c;z)}
f
1
(
z
)
=
2
F
1
(
a
+
1
,
b
;
c
+
1
;
z
)
{\displaystyle f_{1}(z)=\,_{2}F_{1}(a+1,b;c+1;z)}
f
2
(
z
)
=
2
F
1
(
a
+
1
,
b
+
1
;
c
+
2
;
z
)
{\displaystyle f_{2}(z)=\,_{2}F_{1}(a+1,b+1;c+2;z)}
f
3
(
z
)
=
2
F
1
(
a
+
2
,
b
+
1
;
c
+
3
;
z
)
{\displaystyle f_{3}(z)=\,_{2}F_{1}(a+2,b+1;c+3;z)}
f
4
(
z
)
=
2
F
1
(
a
+
2
,
b
+
2
;
c
+
4
;
z
)
{\displaystyle f_{4}(z)=\,_{2}F_{1}(a+2,b+2;c+4;z)}
gibi.
verilen
f
i
−
1
−
f
i
=
k
i
z
f
i
+
1
{\displaystyle f_{i-1}-f_{i}=k_{i}zf_{i+1}}
k
1
=
(
a
−
c
)
b
c
(
c
+
1
)
,
k
2
=
(
b
−
c
−
1
)
(
a
+
1
)
(
c
+
1
)
(
c
+
2
)
,
k
3
=
(
a
−
c
−
1
)
(
b
+
1
)
(
c
+
2
)
(
c
+
3
)
,
k
4
=
(
b
−
c
−
2
)
(
a
+
2
)
(
c
+
3
)
(
c
+
4
)
{\displaystyle k_{1}={\tfrac {(a-c)b}{c(c+1)}},k_{2}={\tfrac {(b-c-1)(a+1)}{(c+1)(c+2)}},k_{3}={\tfrac {(a-c-1)(b+1)}{(c+2)(c+3)}},k_{4}={\tfrac {(b-c-2)(a+2)}{(c+3)(c+4)}}}
2
F
1
(
a
+
1
,
b
;
c
+
1
;
z
)
2
F
1
(
a
,
b
;
c
;
z
)
=
1
1
+
(
a
−
c
)
b
c
(
c
+
1
)
z
1
+
(
b
−
c
−
1
)
(
a
+
1
)
(
c
+
1
)
(
c
+
2
)
z
1
+
(
a
−
c
−
1
)
(
b
+
1
)
(
c
+
2
)
(
c
+
3
)
z
1
+
(
b
−
c
−
2
)
(
a
+
2
)
(
c
+
3
)
(
c
+
4
)
z
1
+
⋱
{\displaystyle {\frac {{}_{2}F_{1}(a+1,b;c+1;z)}{{}_{2}F_{1}(a,b;c;z)}}={\cfrac {1}{1+{\cfrac {{\frac {(a-c)b}{c(c+1)}}z}{1+{\cfrac {{\frac {(b-c-1)(a+1)}{(c+1)(c+2)}}z}{1+{\cfrac {{\frac {(a-c-1)(b+1)}{(c+2)(c+3)}}z}{1+{\cfrac {{\frac {(b-c-2)(a+2)}{(c+3)(c+4)}}z}{1+{}\ddots }}}}}}}}}}}
veya
2
F
1
(
a
+
1
,
b
;
c
+
1
;
z
)
c
2
F
1
(
a
,
b
;
c
;
z
)
=
1
c
+
(
a
−
c
)
b
z
(
c
+
1
)
+
(
b
−
c
−
1
)
(
a
+
1
)
z
(
c
+
2
)
+
(
a
−
c
−
1
)
(
b
+
1
)
z
(
c
+
3
)
+
(
b
−
c
−
2
)
(
a
+
2
)
z
(
c
+
4
)
+
⋱
{\displaystyle {\frac {{}_{2}F_{1}(a+1,b;c+1;z)}{c{}_{2}F_{1}(a,b;c;z)}}={\cfrac {1}{c+{\cfrac {(a-c)bz}{(c+1)+{\cfrac {(b-c-1)(a+1)z}{(c+2)+{\cfrac {(a-c-1)(b+1)z}{(c+3)+{\cfrac {(b-c-2)(a+2)z}{(c+4)+{}\ddots }}}}}}}}}}}
2
F
1
(
0
,
b
;
c
;
z
)
=
1
{\displaystyle {}_{2}F_{1}(0,b;c;z)=1}
a ya 0 ve c yerine + 1 ye ile c sürekli kesirler basitleştirilmiş bir özel bir durumunu verir:
2
F
1
(
1
,
b
;
c
;
z
)
=
1
1
+
−
b
z
c
+
(
b
−
c
)
z
(
c
+
1
)
+
−
c
(
b
+
1
)
z
(
c
+
2
)
+
2
(
b
−
c
−
1
)
z
(
c
+
3
)
+
−
(
c
+
1
)
(
b
+
2
)
z
(
c
+
4
)
+
⋱
{\displaystyle {}_{2}F_{1}(1,b;c;z)={\cfrac {1}{1+{\cfrac {-bz}{c+{\cfrac {(b-c)z}{(c+1)+{\cfrac {-c(b+1)z}{(c+2)+{\cfrac {2(b-c-1)z}{(c+3)+{\cfrac {-(c+1)(b+2)z}{(c+4)+{}\ddots }}}}}}}}}}}}}
elimizde
cosh
(
z
)
=
0
F
1
(
1
2
;
z
2
4
)
,
{\displaystyle \cosh(z)=\,_{0}F_{1}({\tfrac {1}{2}};{\tfrac {z^{2}}{4}}),}
sinh
(
z
)
=
z
0
F
1
(
3
2
;
z
2
4
)
,
{\displaystyle \sinh(z)=z\,_{0}F_{1}({\tfrac {3}{2}};{\tfrac {z^{2}}{4}}),}
var. böylece
tanh
(
z
)
=
z
0
F
1
(
3
2
;
z
2
4
)
0
F
1
(
1
2
;
z
2
4
)
=
z
/
2
1
2
+
z
2
4
3
2
+
z
2
4
5
2
+
z
2
4
7
2
+
⋱
=
z
1
+
z
2
3
+
z
2
5
+
z
2
7
+
⋱
.
{\displaystyle \tanh(z)={\frac {z\,_{0}F_{1}({\tfrac {3}{2}};{\tfrac {z^{2}}{4}})}{\,_{0}F_{1}({\tfrac {1}{2}};{\tfrac {z^{2}}{4}})}}={\cfrac {z/2}{{\tfrac {1}{2}}+{\cfrac {\tfrac {z^{2}}{4}}{{\tfrac {3}{2}}+{\cfrac {\tfrac {z^{2}}{4}}{{\tfrac {5}{2}}+{\cfrac {\tfrac {z^{2}}{4}}{{\tfrac {7}{2}}+{}\ddots }}}}}}}}={\cfrac {z}{1+{\cfrac {z^{2}}{3+{\cfrac {z^{2}}{5+{\cfrac {z^{2}}{7+{}\ddots }}}}}}}}.}
Bu özel açılım Lambert sürekli kesri olarak bilinir ve 1768'tarihine dönerek.[6]
bu aşağıda kolayca
tan
(
z
)
=
z
1
−
z
2
3
−
z
2
5
−
z
2
7
−
⋱
.
{\displaystyle \tan(z)={\cfrac {z}{1-{\cfrac {z^{2}}{3-{\cfrac {z^{2}}{5-{\cfrac {z^{2}}{7-{}\ddots }}}}}}}}.}
tanh için e n n tamsayısı için irrasyoneldir (e aşkın )'dır. Lambert ve Legendre ikilisi tarafından π'nin irrasyonel olduğunu kanıtlamak için bu açılım kullanıldı.
Bessel fonksiyonu
J
ν
{\displaystyle J_{\nu }}
J
ν
(
z
)
=
(
1
2
z
)
ν
Γ
(
ν
+
1
)
0
F
1
(
;
ν
+
1
;
−
z
2
4
)
,
{\displaystyle J_{\nu }(z)={\frac {({\tfrac {1}{2}}z)^{\nu }}{\Gamma (\nu +1)}}\,_{0}F_{1}(;\nu +1;-{\frac {z^{2}}{4}}),}
dan aşağıda
J
ν
(
z
)
J
ν
−
1
(
z
)
=
z
2
ν
−
z
2
2
(
ν
+
1
)
−
z
2
2
(
ν
+
2
)
−
z
2
2
(
ν
+
3
)
−
⋱
.
{\displaystyle {\frac {J_{\nu }(z)}{J_{\nu -1}(z)}}={\cfrac {z}{2\nu -{\cfrac {z^{2}}{2(\nu +1)-{\cfrac {z^{2}}{2(\nu +2)-{\cfrac {z^{2}}{2(\nu +3)-{}\ddots }}}}}}}}.}
Ayrıca her karmaşık z değeri için buradaki form.
Since
e
z
=
1
F
1
(
1
;
1
;
z
)
{\displaystyle e^{z}={}_{1}F_{1}(1;1;z)}
1
/
e
z
=
e
−
z
{\displaystyle 1/e^{z}=e^{-z}}
e
z
=
1
1
+
−
z
1
+
z
2
+
−
z
3
+
2
z
4
+
−
2
z
5
+
⋱
{\displaystyle e^{z}={\cfrac {1}{1+{\cfrac {-z}{1+{\cfrac {z}{2+{\cfrac {-z}{3+{\cfrac {2z}{4+{\cfrac {-2z}{5+{}\ddots }}}}}}}}}}}}}
e
z
=
1
+
z
1
+
−
z
2
+
z
3
+
−
2
z
4
+
2
z
5
+
⋱
{\displaystyle e^{z}=1+{\cfrac {z}{1+{\cfrac {-z}{2+{\cfrac {z}{3+{\cfrac {-2z}{4+{\cfrac {2z}{5+{}\ddots }}}}}}}}}}}
Bazı manipülasyonlarda, Bunun basit sürekli kesirlerini temsil ve kanıt için kullanılabilirler e
e
=
2
+
1
1
+
1
2
+
1
1
+
1
1
+
1
4
+
⋱
{\displaystyle e=2+{\cfrac {1}{1+{\cfrac {1}{2+{\cfrac {1}{1+{\cfrac {1}{1+{\cfrac {1}{4+{}\ddots }}}}}}}}}}}
Hata fonksiyonu erf (z ),
erf
(
z
)
=
2
π
∫
0
z
e
−
t
2
d
t
,
{\displaystyle \operatorname {erf} (z)={\frac {2}{\sqrt {\pi }}}\int _{0}^{z}e^{-t^{2}}dt,}
ile verilir Ayrıca Kummer hipergeometrik fonksiyon açısından hesaplanabilir:
erf
(
z
)
=
2
z
π
e
−
z
2
1
F
1
(
1
;
3
2
;
z
2
)
.
{\displaystyle \operatorname {erf} (z)={\frac {2z}{\sqrt {\pi }}}e^{-z^{2}}\,_{1}F_{1}(1;{\scriptstyle {\frac {3}{2}}};z^{2}).}
her karmaşık sayı z için geçerli bir açılım uygulayarak Gauss sürekli kesri elde edilebilir:[7]
π
2
e
z
2
erf
(
z
)
=
z
1
−
z
2
3
2
+
z
2
5
2
−
3
2
z
2
7
2
+
2
z
2
9
2
−
5
2
z
2
11
2
+
3
z
2
13
2
−
7
2
z
2
15
2
+
−
⋱
.
{\displaystyle {\frac {\sqrt {\pi }}{2}}e^{z^{2}}\operatorname {erf} (z)={\cfrac {z}{1-{\cfrac {z^{2}}{{\frac {3}{2}}+{\cfrac {z^{2}}{{\frac {5}{2}}-{\cfrac {{\frac {3}{2}}z^{2}}{{\frac {7}{2}}+{\cfrac {2z^{2}}{{\frac {9}{2}}-{\cfrac {{\frac {5}{2}}z^{2}}{{\frac {11}{2}}+{\cfrac {3z^{2}}{{\frac {13}{2}}-{\cfrac {{\frac {7}{2}}z^{2}}{{\frac {15}{2}}+-\ddots }}}}}}}}}}}}}}}}.}
Benzer bir argüman Fresnel integrali ,Dawson fonksiyonu ,tamamlanmamış Gama fonksiyonu için sürekli kesirler açılımlarını türetmek için yapılabilir.üstel fonksiyon tartışmanın daha basit bir versiyonudur.[8]
(
1
−
z
)
−
b
=
1
F
0
(
b
;
;
z
)
=
2
F
1
(
1
,
b
;
1
;
z
)
{\displaystyle (1-z)^{-b}={}_{1}F_{0}(b;;z)=\,_{2}F_{1}(1,b;1;z)}
(
1
−
z
)
−
b
=
1
1
+
−
b
z
1
+
(
b
−
1
)
z
2
+
−
(
b
+
1
)
z
3
+
2
(
b
−
2
)
z
4
+
⋱
{\displaystyle (1-z)^{-b}={\cfrac {1}{1+{\cfrac {-bz}{1+{\cfrac {(b-1)z}{2+{\cfrac {-(b+1)z}{3+{\cfrac {2(b-2)z}{4+{}\ddots }}}}}}}}}}}
arctan z Taylor serisi açılımını kolayca göstermek için sıfır komşuluğunda verilen
arctan
z
=
z
F
(
1
2
,
1
;
3
2
;
−
z
2
)
.
{\displaystyle \arctan z=zF({\scriptstyle {\frac {1}{2}}},1;{\scriptstyle {\frac {3}{2}}};-z^{2}).}
arctan
z
=
z
1
+
(
1
z
)
2
3
+
(
2
z
)
2
5
+
(
3
z
)
2
7
+
(
4
z
)
2
9
+
⋱
,
{\displaystyle \arctan z={\cfrac {z}{1+{\cfrac {(1z)^{2}}{3+{\cfrac {(2z)^{2}}{5+{\cfrac {(3z)^{2}}{7+{\cfrac {(4z)^{2}}{9+\ddots }}}}}}}}}},}
Bu özellikle z = 1 olduğu zaman sürekli kesirler oldukça hızlı yakınsar,dokuzuncu yakınsak tarafından π / 4'ün yedi ondalık değeri verir.İlgili serisi
π
4
=
1
1
+
1
2
2
+
3
2
2
+
5
2
2
+
⋱
=
1
−
1
3
+
1
5
−
1
7
+
−
…
{\displaystyle {\frac {\pi }{4}}={\cfrac {1}{1+{\cfrac {1^{2}}{2+{\cfrac {3^{2}}{2+{\cfrac {5^{2}}{2+\ddots }}}}}}}}=1-{\frac {1}{3}}+{\frac {1}{5}}-{\frac {1}{7}}+-\dots }
Gerekli yedi ondalık doğruluk verimi için bir milyondan fazla terimleri ile , çok daha yavaş yakınsar.[9]
Doğal logaritma 'nın sürekli kesirler açılımlar üretmek için bu Arcsin fonksiyonu ve genelleştirilmiş binom serileri argümanın varyasyonları kullanılabilir.
^ Jones & Thron (1980) p. 5 ^ C. F. Gauss (1813), Werke , vol. 3 ^ B. Riemann (1863), "Sullo svolgimento del quoziente di due serie ipergeometriche in frazione continua infinita" in Werke . pp. 400-406. (Posthumous fragment). ^ L. W. Thomé (1867), "Über die Kettenbruchentwicklung des Gauß'schen Quotienten ...," Jour. für Math. vol. 67 pp. 299-309. ^ E. B. Van Vleck (1901), "On the convergence of the continued fraction of Gauss and other continued fractions." Annals of Mathematics , vol. 3 pp. 1-18. ^ Wall (1973) p. 349. ^ Jones & Thron (1980) p. 208. ^ See the example in the article Padé table for the expansions of ez as continued fractions of Gauss. ^ Jones & Thron (1980) p. 202.
Jones, William B.; Thron, W. J. (1980). Continued Fractions: Theory and Applications . Reading, Massachusetts: Addison-Wesley Publishing Company. s. 198–214. ISBN 0-201-13510-8 . Wall, H. S. (1973). Analytic Theory of Continued Fractions . Chelsea Publishing Company. s. 335–361. ISBN 0-8284-0207-8 . (This is a reprint of the volume originally published by D. Van Nostrand Company, Inc., in 1948.) Eric W. Weisstein , Gauss's Continued Fraction MathWorld )
