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無限階擬微分方程式の完全WKB解析

研究課題

研究課題/領域番号 15540190
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 基礎解析学
研究機関近畿大学

研究代表者

青木 貴史  近畿大学, 理工学部, 教授 (80159285)

研究分担者 泉 脩藏  近畿大学, 理工学部, 教授 (80025410)
大野 泰生  近畿大学, 理工学部, 助教授 (70330230)
中村 弥生  近畿大学, 理工学部, 講師 (60388494)
山崎 晋  日本大学, 理工学部, 講師 (00349953)
研究期間 (年度) 2003 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2005年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2004年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2003年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
キーワード完全WKB解析 / ストークス曲線 / 変わり点 / 無限階擬微分方程式 / 高階微分方程式 / 接続問題 / 多重ゼータ値 / ストークス現象 / WKB解 / 局処理論
研究概要

当研究の目標は、無限階の擬微分方程式に対して完全WKB解析を確立し、その応用を研究することであるが、これに関して次のような結果を得た:
・WKB型作用素と呼ばれるカテゴリーに属する無限階擬微分作用素に関しては、変わり点、ストークス曲線といった基礎概念を定義でき、単純変わり点の近傍における標準形が得られた。これは無限階擬微分作用素に対する割り算定理から導くことができる。
・完全WKB解析の大きな応用は微分方程式の接続問題である。そして接続問題の応用として多重ゼータ値に関する等式を得た。通常の多重ゼータ値における和を取る範囲を等号付きに変えて得られるものを考えると、重さと高さを固定した和がリーマンゼータ値の有理数倍で書けるということを証明した。この証明にはある種の非斉次フックス型微分方程式の特殊値が使われるが、その特殊値を求める際にガウスの超幾何関数の特殊値を与えるガウスの公式が用いられる。このようにして得られた等号付き多重ゼータ値の関係式族は、従来得られている様々な線型関係式族には含まれない、新しい関係式を生成している。また、高さと深さが一致するものの和に対する母関数が、やはりリーマンゼータ値の有理数倍の多項式で書けること等が得られた。
・解の積分表示を持つような無限階方程式に関して、変わり点および仮想変わり点を用いて得られたストークス幾何と積分表示の最急降下法によって得られるストークス幾何を比較し、それらが一致することが確かめられた。これは、無限階の場合でも、有限階のときと同様に仮想変わり点が接続問題の解決に重要な役割を果たすことを意味しており、今後の研究に関して一つの大きな方針、つまり、仮想変わり点の解析を柱として研究を進めることの正当性を強く示唆している。

報告書

(4件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (24件) 図書 (3件) 文献書誌 (3件)

  • [雑誌論文] Virtual turning points and bifurcation of Stokes curves for higher order ordinary differential equations2005

    • 著者名/発表者名
      T.Aoki, T.Kawai, S.Sasaki, A.Shudo, Y.Takei
    • 雑誌名

      Journal of Physics A : Mathematical and General 38

      ページ: 3317-3336

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Sum relations for multiple zeta values and connection formulas of the Gauss hypergeometric functions2005

    • 著者名/発表者名
      T.Aoki, Y.Ohno
    • 雑誌名

      Publ. RIMS Kyoto Univ. 41

      ページ: 11-47

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Hyperfunction solutions to Fuchsian hyperboloic systems2005

    • 著者名/発表者名
      S.Yamazaki
    • 雑誌名

      J. Math. Sci, Univ. Tokyo 12

      ページ: 192-209

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] On global aspects of exact WKB analysis of operators admitting infinitely many phases2005

    • 著者名/発表者名
      T.Aoki, T.Kawai, T.Koike, Y.Takei
    • 雑誌名

      Analyzable Functions and Applications, Contemporary Mathematics Volume 373, AMS

      ページ: 11-47

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Sum relations for multiple zeta values and connection formulas of the Gauss hypergeometric functions2005

    • 著者名/発表者名
      T.Aoki, Y.Ohno
    • 雑誌名

      Publ.RIMS Kyoto Univ. 41

      ページ: 329-337

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Sum relations for multiple zeta values2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Ohno
    • 雑誌名

      Zeta functions, topology and quantum physics, Dev.Math. (Springer, New York) 14

      ページ: 131-144

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Computational aspects of Grothendieck local residues2005

    • 著者名/発表者名
      S.Tajima, Y.Nakamura
    • 雑誌名

      Seminaires et Congres, SMF 10

      ページ: 287-305

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Algebraic local cohomology classes attached to quasi-homogeneous hypersurface isolated singularities2005

    • 著者名/発表者名
      S.Tajima, Y.Nakamura
    • 雑誌名

      Publ.RIMS, Kyoto Univ. 41

      ページ: 1-10

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Hyperfunction solutions to Fuchsian hyperbolic systems2005

    • 著者名/発表者名
      S.Yamazaki
    • 雑誌名

      J.Math.Sci, Univ.Tokyo 12

      ページ: 192-209

    • NAID

      110001901868

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] On global aspects of exact WKB analysis of operators admitting infinitely many phases2005

    • 著者名/発表者名
      T.Aoki, T.Kawai, T.Koike, Y.Takei
    • 雑誌名

      Contemporary Mathematics 373

      ページ: 11-47

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Computational aspects of Grothendieck local residues2005

    • 著者名/発表者名
      S.Tajima, Y.Nakamura
    • 雑誌名

      Semin.Congr., Soc.Math.France, Paris 10

      ページ: 287-305

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Unimodal singularities and differential operators2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Nakamura, S.Tajima
    • 雑誌名

      Semin.Congr., Soc.Math.France, Paris 10

      ページ: 191-208

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Hyperfunction solutions to Fuchsian hyperbolic systems2005

    • 著者名/発表者名
      S.Yamazaki
    • 雑誌名

      J.Math.Sci.Univ.Tokyo 12

      ページ: 191-209

    • NAID

      110001901868

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] On the exact WKB analysis of operators admitting infinitely many phases2004

    • 著者名/発表者名
      T.Aoki, T.Kawai, T.Koike, Y.Takei
    • 雑誌名

      Advances in Mathematics 181

      ページ: 165-189

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The exact steepest descent method ‥ a new steepest descent method based on the exact WKB analysis2004

    • 著者名/発表者名
      T.Aoki, T.Kawai, T.Koike, Y.Takei
    • 雑誌名

      Advanced Studies in Pure Mathematics 42

      ページ: 45-61

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] On the exact WKB analysis of microdifferential operators of WKB type2004

    • 著者名/発表者名
      T.Aoki, T.Kawai, T.Koike, Y.Takei
    • 雑誌名

      Annales de l'Institut Fourier, Grenoble 54

      ページ: 1393-1421

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] The exact steepest descent method -- a new steepest descent method based on the exact WKB analysis2004

    • 著者名/発表者名
      T.Aoki, T.Kawai, Y.Takei
    • 雑誌名

      Advanced Studies in Pure Mathematics 42

      ページ: 45-61

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] On the exact WKB analysis of microdifferential operators of WKB type2004

    • 著者名/発表者名
      T.Aoki, T.Kawai, T.Koike, Y.Takei
    • 雑誌名

      Annales de l'Institut Fourier, Grenoble 54-5

      ページ: 1393-1421

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] On the dual space of the Tjurina algebra attached to a semiquasihomogeneous isolated singularity2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Nakamura, S.Tajima
    • 雑誌名

      Banach Center Publications 65

      ページ: 261-272

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Microlocal boundary value problem for regular specializable systems2004

    • 著者名/発表者名
      S.Yamazaki
    • 雑誌名

      J.Math.Soc.Japan 56

      ページ: 1109-1129

    • NAID

      10013753448

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The exact steepest descent method-a new steepest descent method based on the exact WKB analysis2004

    • 著者名/発表者名
      T.Aoki, T.Kawai, Y.Takei
    • 雑誌名

      Advanced Studies in Pure Mathematics 42

      ページ: 45-61

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Microlocal boundary value problem for regular-specializable system2004

    • 著者名/発表者名
      S.Yamazaki
    • 雑誌名

      Journal of the Mathematical Society of Japan 56

      ページ: 1109-1129

    • NAID

      10013753448

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] On the dual space of the Tjurina algebra attached to a semi quasihomogeneous isolated singularity2004

    • 著者名/発表者名
      S.Tajima, Y.Nakamura
    • 雑誌名

      Banach Center publications 65

      ページ: 261-272

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] On weighted-degrees for algebraic local cohomologies associated with semiquasihomogeneous singularities

    • 著者名/発表者名
      Y.Nakamura, S.Tajima
    • 雑誌名

      Proceedings of the third Franco-Japanese symposium (to appear)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] Zeta Functions, Topology and Quantum Physics2005

    • 著者名/発表者名
      T.Aoki, S.Kanemitsu, M.Nakahara, Y.Ohno Eds.
    • 総ページ数
      219
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [図書] 超函数・FBI変換・無限階疑微分作用素2004

    • 著者名/発表者名
      青木貴史, 片岡清臣, 山崎晋
    • 総ページ数
      313
    • 出版者
      共立出版
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] 超函数・FBI変換・無限階擬微分作用素(現代数学の潮流)2004

    • 著者名/発表者名
      青木貴史, 片岡清臣, 山崎 晋
    • 総ページ数
      313
    • 出版者
      共立出版
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] M.Hoffman, Y.Ohno: "Relations of multiple zeta values and their algebraic expression"Journal of Algebra. 262. 332-347 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Aoki, T.Kawai, T.Koike, Y.Takei: "On the WKB analysis of operators admitting infinitely many phases"Advances in Mathematics. 181. 165-189 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Aoki, Y.Ohno: "Sum relations for multiple zeta values and connection formulas for the Gauss hypergeometric functions"Publications of RIMS. (発表予定).

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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