Polynomials generated by a three term recurrence relation: bounds for complex zeros

This paper deals with the zeros of polynomials generated by a certain three term recurrence relation. The main objective is to find bounds, in terms of the coefficients of the recurrence relation, for the regions where the zeros are located. In most part, the zeros are explored through an Eigenvalue representation associated with a corresponding Hessenberg rnatrix. Applications to Szego polynomials, para-orthogonal polynomials and polynomials with non-zero complex coefficients are considered. (C) 2004 Elsevier B.V. All rights reserved.

A Characterization of L-orthogonal Polynomials from Three Term Recurrence Relations

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Decay chain differential equations: Solution through matrix algebra

A matricial method to solve the decay chain differential equations system is presented. The quantity of each nuclide in the chain at a time t may be evaluated by analytical expressions obtained in a simple way using recurrence relations. This method may be applied to problems of radioactive buildup and decay and can be easily implemented computationally. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

Some New Classes of Orthogonal Polynomials and Special Functions

In dieser Dissertation präsentieren wir zunächst eine Verallgemeinerung der üblichen Sturm-Liouville-Probleme mit symmetrischen Lösungen und erklären eine umfassendere Klasse. Dann führen wir einige neue Klassen orthogonaler Polynome und spezieller Funktionen ein, welche sich aus dieser symmetrischen Verallgemeinerung ableiten lassen. Als eine spezielle Konsequenz dieser Verallgemeinerung führen wir ein Polynomsystem mit vier freien Parametern ein und zeigen, dass in diesem System fast alle klassischen symmetrischen orthogonalen Polynome wie die Legendrepolynome, die Chebyshevpolynome erster und zweiter Art, die Gegenbauerpolynome, die verallgemeinerten Gegenbauerpolynome, die Hermitepolynome, die verallgemeinerten Hermitepolynome und zwei weitere neue endliche Systeme orthogonaler Polynome enthalten sind. All diese Polynome können direkt durch das neu eingeführte System ausgedrückt werden. Ferner bestimmen wir alle Standardeigenschaften des neuen Systems, insbesondere eine explizite Darstellung, eine Differentialgleichung zweiter Ordnung, eine generische Orthogonalitätsbeziehung sowie eine generische Dreitermrekursion. Außerdem benutzen wir diese Erweiterung, um die assoziierten Legendrefunktionen, welche viele Anwendungen in Physik und Ingenieurwissenschaften haben, zu verallgemeinern, und wir zeigen, dass diese Verallgemeinerung Orthogonalitätseigenschaft und -intervall erhält. In einem weiteren Kapitel der Dissertation studieren wir detailliert die Standardeigenschaften endlicher orthogonaler Polynomsysteme, welche sich aus der üblichen Sturm-Liouville-Theorie ergeben und wir zeigen, dass sie orthogonal bezüglich der Fisherschen F-Verteilung, der inversen Gammaverteilung und der verallgemeinerten t-Verteilung sind. Im nächsten Abschnitt der Dissertation betrachten wir eine vierparametrige Verallgemeinerung der Studentschen t-Verteilung. Wir zeigen, dass diese Verteilung gegen die Normalverteilung konvergiert, wenn die Anzahl der Stichprobe gegen Unendlich strebt. Eine ähnliche Verallgemeinerung der Fisherschen F-Verteilung konvergiert gegen die chi-Quadrat-Verteilung. Ferner führen wir im letzten Abschnitt der Dissertation einige neue Folgen spezieller Funktionen ein, welche Anwendungen bei der Lösung in Kugelkoordinaten der klassischen Potentialgleichung, der Wärmeleitungsgleichung und der Wellengleichung haben. Schließlich erklären wir zwei neue Klassen rationaler orthogonaler hypergeometrischer Funktionen, und wir zeigen unter Benutzung der Fouriertransformation und der Parsevalschen Gleichung, dass es sich um endliche Orthogonalsysteme mit Gewichtsfunktionen vom Gammatyp handelt.

L-orthogonal polynomials associated with related measures

A positive measure psi defined on [a, b] such that its moments mu(n) = integral(b)(a)t(n) d psi(t) exist for n = 0, +/-1, +/-2. can be called a strong positive measure on [a, b] When 0 <= a < b <= infinity the sequence of polynomials {Q(n)} defined by integral(b)(a) t(-n+s) Q(n)(t) d psi(t) = 0, s = 0, ., n - 1, exist and they are referred here as L-orthogonal polynomials We look at the connection between two sequences of L-orthogonal polynomials {Q(n)((1))} and {Q(n)((0))} associated with two closely related strong positive measures and th defined on [a, b]. To be precise, the measures are related to each other by (t - kappa) d psi(1)(t) = gamma d psi(0)(t). where (t - kappa)/gamma is positive when t is an element of (n, 6). As applications of our study. numerical generation of new L-orthogonal polynomials and monotonicity properties of the zeros of a certain class of L-orthogonal polynomials are looked at. (C) 2010 IMACS Published by Elsevier B V All rights reserved

Zeros of Gegenbauer-Sobolev Orthogonal Polynomials: Beyond Coherent Pairs

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Blumenthal's theorem for Laurent orthogonal polynomials

We investigate polynomials satisfying a three-term recurrence relation of the form B-n(x) = (x - beta(n))beta(n-1)(x) - alpha(n)xB(n-2)(x), with positive recurrence coefficients alpha(n+1),beta(n) (n = 1, 2,...). We show that the zeros are eigenvalues of a structured Hessenberg matrix and give the left and right eigenvectors of this matrix, from which we deduce Laurent orthogonality and the Gaussian quadrature formula. We analyse in more detail the case where alpha(n) --> alpha and beta(n) --> beta and show that the zeros of beta(n) are dense on an interval and that the support of the Laurent orthogonality measure is equal to this interval and a set which is at most denumerable with accumulation points (if any) at the endpoints of the interval. This result is the Laurent version of Blumenthal's theorem for orthogonal polynomials. (C) 2002 Elsevier B.V. (USA).

Szego type polynomials and para-orthogonal polynomials

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

SZEGO and PARA-ORTHOGONAL POLYNOMIALS on THE REAL LINE: ZEROS and CANONICAL SPECTRAL TRANSFORMATIONS

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Szego{double acute} and para-orthogonal polynomials on the real line: Zeros and canonical spectral transformations

We study polynomials which satisfy the same recurrence relation as the Szego{double acute} polynomials, however, with the restriction that the (reflection) coefficients in the recurrence are larger than one in modulus. Para-orthogonal polynomials that follow from these Szego{double acute} polynomials are also considered. With positive values for the reflection coefficients, zeros of the Szego{double acute} polynomials, para-orthogonal polynomials and associated quadrature rules are also studied. Finally, again with positive values for the reflection coefficients, interlacing properties of the Szego{double acute} polynomials and polynomials arising from canonical spectral transformations are obtained. © 2012 American Mathematical Society.

Polinômios ortogonais em várias variáveis

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Limitantes para os zeros de polinômios gerados por uma relação de recorrência de três termos

Pós-graduação em Matemática - IBILCE

Comportamento assintótico dos polinômios ortogonais de Sobolev-Jacobi e Sobolev-Laguerre

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

On perturbed Szego recurrences

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Wide dynamic range homodyne interferometry method and its application for piezoactuator displacement measurements

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)