2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 Есть ли название для таких полиномов?
Сообщение22.10.2009, 01:44 
Вопрос возник из одной прикладной задачи. В процессе ее решения понадобилось записать тригонометрический базис функций $\sin (n\phi), cos (n\phi$) на единичной окуржности $x^2 + y^2 = 1 $ в полиномиальной форме как фунции от $x$ и $y$ (то есть сделать замену $x = cos \phi$ и $y = sin \phi $).

Если базис обозначить через $S_0 = 1, n>0: S_{2n-1} = cos (n\phi), S_{2n} = sin (n\phi)$ то в силу формул крaтных углов,

$cos (n \phi ) = cos ((n-1) \phi) cos (\phi) - sin ((n-1)\phi) sin (\phi) $
$sin (n \phi)  = sin ((n-1) \phi) cos (\phi) + cos ((n-1)\phi) sin (\phi) $

очевидно, получится

$ 
S_{2n} = x S_{2n-2} + yS_{2n-3}, 
$
$ 
S_{2n+1}  = xS_{2n-1}- yS_{2n} 
$

Откуда получаем полиномы $S_n(x,y)$ для базиса:

$
S_0  =  1, 
$
$
S_1  =  x, 
$
$
S_2  =  y, 
$
$
S_3  =  x^2 - y^2, 
$
$
S_4  = 2xy,  
$
$
S_5  =  x^3 - 3xy^2, 
$
$
S_6  = 3x^2y - y^3, 
...
$

Используя тождество $x^2 + y^2 = 1 $ можно исключить $x$ или $y$ и получить полиномы Чебышева первого или второго рода для четных и нечетных $n$ соответственно (быть может с множителем $sin \phi$). То есть отсюда видна связь полиномов $S_n(x,y)$ с полиномами Чебышева.

Собственно, сам вопрос: есть ли какое либо общепринятое название для самих полиномов $S_n(x,y)$?

 
 
 
 Re: Есть ли название для таких полиномов?
Сообщение22.10.2009, 01:54 
Аватара пользователя
Zursmansor в сообщении #253795 писал(а):
Если базис обозначить через $S_0 = 1, n>0: S_{2n-1} = cos (n\phi), S_{2n} = sin (n\phi)$ то в силу формул крaтных углов,

Проблема в том, что ваши полиномы определяются неоднозначно (а значит и имени у них быть не может). Например, вы говорите, что $S_3=x^2 - y^2$, но с таким же успехом можно считать, что $S_3 = 1-2y^2$ или $S_3=2x^2-1$ или $S_3 = 3x^2 + y^2 - 2$ и т.д.

 
 
 
 Re: Есть ли название для таких полиномов?
Сообщение22.10.2009, 02:02 
Неоднозначно - это, конечно, так. Была надежда, что кто то таки назвал все это семейство полиномов своим (или не своим) именем. Видимо, нет. Спасибо!

 
 
 [ Сообщений: 3 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group