Symmetry, Integrability and Geometry: Methods and Applications
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Импакт-фактор

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



SIGMA:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Symmetry, Integrability and Geometry: Methods and Applications, 2023, том 19, 103, 18 стр.
DOI: https://doi.org/10.3842/SIGMA.2023.103
(Mi sigma1998)
 

Expansions and Characterizations of Sieved Random Walk Polynomials

Stefan Kahlerabc

a Fachgruppe Mathematik, RWTH Aachen University, Pontdriesch 14-16, 52062 Aachen, Germany
b Department of Mathematics, Chair for Mathematical Modelling, Chair for Mathematical Modeling of Biological Systems, Technical University of Munich, Boltzmannstr. 3, 85747 Garching b. München, Germany
c Lehrstuhl A für Mathematik, RWTH Aachen University, 52056 Aachen, Germany
Список литературы:
Аннотация: We consider random walk polynomial sequences $(P_n(x))_{n\in\mathbb{N}_0}\subseteq\mathbb{R}[x]$ given by recurrence relations $P_0(x)=1$, $P_1(x)=x$, $x P_n(x)=(1-c_n)P_{n+1}(x)+c_n P_{n-1}(x),$ $n\in\mathbb{N}$ with $(c_n)_{n\in\mathbb{N}}\subseteq(0,1)$. For every $k\in\mathbb{N}$, the $k$-sieved polynomials $(P_n(x;k))_{n\in\mathbb{N}_0}$ arise from the recurrence coefficients $c(n;k):=c_{n/k}$ if $k|n$ and $c(n;k):=1/2$ otherwise. A main objective of this paper is to study expansions in the Chebyshev basis $\{T_n(x)\colon n\in\mathbb{N}_0\}$. As an application, we obtain explicit expansions for the sieved ultraspherical polynomials. Moreover, we introduce and study a sieved version $\mathrm{D}_k$ of the Askey–Wilson operator $\mathcal{D}_q$. It is motivated by the sieved ultraspherical polynomials, a generalization of the classical derivative and obtained from $\mathcal{D}_q$ by letting $q$ approach a $k$-th root of unity. However, for $k\geq2$ the new operator $\mathrm{D}_k$ on $\mathbb{R}[x]$ has an infinite-dimensional kernel (in contrast to its ancestor), which leads to additional degrees of freedom and characterization results for $k$-sieved random walk polynomials. Similar characterizations are obtained for a sieved averaging operator $\mathrm{A}_k$.
Ключевые слова: random walk polynomials, sieved polynomials, Askey–Wilson operator, averaging operator, polynomial expansions, Fourier coefficients.
Финансовая поддержка Номер гранта
Elite Network of Bavaria
The research was begun when the author worked at Technical University of Munich, and the author gratefully acknowledges support from the graduate program TopMath of the ENB (Elite Network of Bavaria) and the TopMath Graduate Center of TUM Graduate School at Technical University of Munich.
Поступила: 3 июля 2023 г.; в окончательном варианте 1 декабря 2023 г.; опубликована 22 декабря 2023 г.
Тип публикации: Статья
MSC: 42C05, 33C47, 42C10
Язык публикации: английский
Образец цитирования: Stefan Kahler, “Expansions and Characterizations of Sieved Random Walk Polynomials”, SIGMA, 19 (2023), 103, 18 pp.
Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{Kah23}
\by Stefan~Kahler
\paper Expansions and Characterizations of Sieved Random Walk Polynomials
\jour SIGMA
\yr 2023
\vol 19
\papernumber 103
\totalpages 18
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/sigma1998}
\crossref{https://doi.org/10.3842/SIGMA.2023.103}
Образцы ссылок на эту страницу:
  • https://www.mathnet.ru/rus/sigma1998
  • https://www.mathnet.ru/rus/sigma/v19/p103
  • Citing articles in Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles in Google Scholar: Russian articles, English articles
    Symmetry, Integrability and Geometry: Methods and Applications
    Статистика просмотров:
    Страница аннотации:32
    PDF полного текста:7
    Список литературы:18
     
      Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2024