Infinite Families of Exact Sums of Squares Formulas, Jacobi Elliptic Functions, Continued Fractions, and Schur Functions -  Stephen C. Milne

Infinite Families of Exact Sums of Squares Formulas, Jacobi Elliptic Functions, Continued Fractions, and Schur Functions (eBook)

eBook Download: PDF
2013
Springer US (Verlag)
978-1-4757-5462-9 (ISBN)
Systemvoraussetzungen
57,35 inkl. MwSt
  • Download sofort lieferbar
  • Zahlungsarten anzeigen
The problem of representing an integer as a sum of squares of integers is one of the oldest and most significant in mathematics. It goes back at least 2000 years to Diophantus, and continues more recently with the works of Fermat, Euler, Lagrange, Jacobi, Glaisher, Ramanujan, Hardy, Mordell, Andrews, and others. Jacobi's elliptic function approach dates from his epic Fundamenta Nova of 1829. Here, the author employs his combinatorial/elliptic function methods to derive many infinite families of explicit exact formulas involving either squares or triangular numbers, two of which generalize Jacobi's (1829) 4 and 8 squares identities to 4n2 or 4n(n+1) squares, respectively, without using cusp forms such as those of Glaisher or Ramanujan for 16 and 24 squares. These results depend upon new expansions for powers of various products of classical theta functions. This is the first time that infinite families of non-trivial exact explicit formulas for sums of squares have been found. The author derives his formulas by utilizing combinatorics to combine a variety of methods and observations from the theory of Jacobi elliptic functions, continued fractions, Hankel or Turanian determinants, Lie algebras, Schur functions, and multiple basic hypergeometric series related to the classical groups. His results (in Theorem 5.19) generalize to separate infinite families each of the 21 of Jacobi's explicitly stated degree 2, 4, 6, 8 Lambert series expansions of classical theta functions in sections 40-42 of the Fundamental Nova. The author also uses a special case of his methods to give a derivation proof of the two Kac and Wakimoto (1994) conjectured identities concerning representations of a positive integer by sums of 4n2 or 4n(n+1) triangular numbers, respectively. These conjectures arose in the study of Lie algebras and have also recently been proved by Zagierusing modular forms. George Andrews says in a preface of this book, `This impressive work will undoubtedly spur others both in elliptic functions and in modular forms to build on these wonderful discoveries.' Audience: This research monograph on sums of squares is distinguished by its diversity of methods and extensive bibliography. It contains both detailed proofs and numerous explicit examples of the theory. This readable work will appeal to both students and researchers in number theory, combinatorics, special functions, classical analysis, approximation theory, and mathematical physics.
Erscheint lt. Verlag 27.11.2013
Sprache englisch
Themenwelt Mathematik / Informatik Mathematik Arithmetik / Zahlentheorie
Mathematik / Informatik Mathematik Graphentheorie
ISBN-10 1-4757-5462-0 / 1475754620
ISBN-13 978-1-4757-5462-9 / 9781475754629
Haben Sie eine Frage zum Produkt?
PDFPDF (Adobe DRM)

Kopierschutz: Adobe-DRM
Adobe-DRM ist ein Kopierschutz, der das eBook vor Mißbrauch schützen soll. Dabei wird das eBook bereits beim Download auf Ihre persönliche Adobe-ID autorisiert. Lesen können Sie das eBook dann nur auf den Geräten, welche ebenfalls auf Ihre Adobe-ID registriert sind.
Details zum Adobe-DRM

Dateiformat: PDF (Portable Document Format)
Mit einem festen Seiten­layout eignet sich die PDF besonders für Fach­bücher mit Spalten, Tabellen und Abbild­ungen. Eine PDF kann auf fast allen Geräten ange­zeigt werden, ist aber für kleine Displays (Smart­phone, eReader) nur einge­schränkt geeignet.

Systemvoraussetzungen:
PC/Mac: Mit einem PC oder Mac können Sie dieses eBook lesen. Sie benötigen eine Adobe-ID und die Software Adobe Digital Editions (kostenlos). Von der Benutzung der OverDrive Media Console raten wir Ihnen ab. Erfahrungsgemäß treten hier gehäuft Probleme mit dem Adobe DRM auf.
eReader: Dieses eBook kann mit (fast) allen eBook-Readern gelesen werden. Mit dem amazon-Kindle ist es aber nicht kompatibel.
Smartphone/Tablet: Egal ob Apple oder Android, dieses eBook können Sie lesen. Sie benötigen eine Adobe-ID sowie eine kostenlose App.
Geräteliste und zusätzliche Hinweise

Buying eBooks from abroad
For tax law reasons we can sell eBooks just within Germany and Switzerland. Regrettably we cannot fulfill eBook-orders from other countries.

Mehr entdecken
aus dem Bereich