Äquianharmonisch

In der Mathematik, spezifisch in der Lehre der elliptischen Funktionen, ist der äquianharmonische Fall ein Spezialfall der Weierstraßschen ℘-Funktion, den man mit den Weierstrass-Invarianten g 2 = 0 {\displaystyle g_{2}=0} und g 3 = 1 {\displaystyle g_{3}=1} erhält.

Im äquianharmonischen Fall ist die kleinere halbe Periode ω 2 {\displaystyle \omega _{2}} reell und gleich

Γ 3 ( 1 / 3 ) 4 π {\displaystyle {\frac {\Gamma ^{3}(1/3)}{4\pi }}} ,

wobei Γ {\displaystyle \Gamma } die Gammafunktion ist. Die größere halbe Periode ist

ω 1 = 1 2 ( 1 + 3 i ) ω 2 . {\displaystyle \omega _{1}={\tfrac {1}{2}}(-1+{\sqrt {3}}\mathrm {i} )\omega _{2}.}

Damit ist das Periodengitter ein reelles Vielfache des Gitters der Eisenstein-Zahlen.

Die Konstanten e 1 = ( ω 1 2 ) , e 2 = ( ω 2 2 ) , e 3 = ( ω 1 + ω 2 2 ) {\displaystyle e_{1}=\wp \left({\frac {\omega _{1}}{2}}\right),e_{2}=\wp \left({\frac {\omega _{2}}{2}}\right),e_{3}=\wp \left({\frac {\omega _{1}+\omega _{2}}{2}}\right)} sind gegeben durch:

e 1 = 4 1 / 3 e ( 2 / 3 ) π i , e 2 = 4 1 / 3 , e 3 = 4 1 / 3 e ( 2 / 3 ) π i . {\displaystyle e_{1}=4^{-1/3}e^{(2/3)\pi \mathrm {i} },\qquad e_{2}=4^{-1/3},\qquad e_{3}=4^{-1/3}e^{-(2/3)\pi \mathrm {i} }.}

Die Fälle g 2 = 0 , g 3 = a {\displaystyle g_{2}=0,g_{3}=a} können durch eine Skalierungs-Transformation bearbeitet werden.

Literatur

  • Abramowitz, M. and Stegun, I. A. (Eds.). "Equianharmonic Case (g_2=0, g_3=1)." §18.13 in Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, 9th printing. New York: Dover, pp. 652-653, 1972.
  • Wolfram MathWorld: Equianharmonic Case