Некоторые новые соотношения для многочленов Чебышева–Лагерра
Э. И. Зверович,
Г. Я. Попов
Аннотация:
Показано, что для интегрального оператора с ядром
\begin{gather}
H(x,y)=\sqrt{\frac{(y-a)^\gamma}{(x-a)^{\alpha+\gamma+1}}}
\exp\biggl[\frac{\beta-\mu}2x+\frac{\mu-\beta}2y\biggr]h(x-y),
\notag\\
h(t)=
\begin{cases}
t^\alpha e^{\beta t},& t>0,\\
0,& t<0,
\end{cases}
\notag
\end{gather}
пронормированные на интервале
$(a,\infty)$ системы
\begin{gather}
\nu_n(x)=\delta_n^{(\gamma)}\sqrt{(x-a)^\gamma}e^{-\frac{\beta+\mu}2x}L_n^\gamma
[(\mu+\beta)(x-a)],\notag\\
\mu_n(x)=\delta_n^{(\alpha+\gamma+1)}\sqrt{(x-a)^{\alpha+\gamma+1}}
e^{-\frac{\beta+\mu}2x}L_n^{\alpha+\gamma+1}[(\mu+\beta)(x-a)],
\notag\\
\delta_n^{(\nu)}=\bigl[\Gamma(\nu+n+1)\bigr]^{1/2}
[n!(\mu+\beta)^{\nu+1}]^{1/2}
\notag
\end{gather}
являются системами Шмидта, т. е.
\begin{gather}
\int_a^\infty H(x,y)\nu_n(y)\,dy=s_n\mu_n(x),
\quad \int_a^\infty H(x,y)\mu_n(y)\,dy=s_n\nu_n(x),\notag\\
s_n=\Gamma(1+\alpha)]\Gamma(\gamma+n+1)]^{1/2}
[\Gamma(\alpha+\gamma+n+2)(\mu+\beta)^{\alpha+1}]^{-1/2}.
\notag
\end{gather}
Параметры здесь предполагаются вещественными и, кроме того,
$\beta+\mu,1+\alpha,1+\gamma>0$.
Из этого факта выведены многочисленные новые соотношения для многочленов Чебышева–Лагерра
$L_n^\alpha(x)$. Попутно изучены свойства операторов
$$
\int_a^\infty H(x,y)\varphi(y)\,dy,\quad \int_a^\infty H(x,y)\psi(x)\,dx.
$$
Показано, что они действуют из
$L^2$ в
$L^2$ и являются там линейными ограниченными операторами.
УДК:
517.516
Статья поступила: 25.10.1968