Abstract

The article considers multidimensional improper integrals of functions that are the product of generalized polynomials in some degrees. Such integrals are found in many branches of mathematics and theoretical physics. In particular, they include Feynman integrals arising in the study of various objects of quantum field theory. The exact calculation of these integrals is a difficult and not always possible task; therefore, determining the conditions for their convergence and obtaining their asymptotic expansion in one of the parameters is of considerable practical interest. The convergence conditions for the integrals considered in the article can still be used, for example, in the study of multiple series representing the sum of the values of a rational function at the nodes of an integer lattice. The article considers the problem when the integration area is R+^n, and the generalized polynomials included in the integrand are either positive everywhere except zero or have positive coefficients. The convergence set of these integrals is described and the equivalence of the convergence condition to the condition on the Newton polytopes of polynomials in integrands is proved. The convergence criterion proved in the paper coincides in formulation with the corresponding result of the work of A. K. Tsikh and T. O. Ermolaeva, but it was obtained by other methods and for a slightly wider set of integrands. The proofs of the statements in the paper are based on the simplest properties of convex polytopes and basic facts from the theory of improper multiple integrals.

Highlights

  • The article considers multidimensional improper integrals of functions that are the product of generalized polynomials in some degrees

  • Such integrals are found in many branches of mathematics

  • they include Feynman integrals arising in the study of various objects

Read more

Summary

Введение

Dxn, здесь β > 0, а Q(x, t) — многочлен с положительными коэффициентами, зависящий от переменных интегрирования x1, . Где числитель P (x) — многочлен ∑︀ cwxw, w ∈ Nn0 , знаменатель Q(x) — квазиэллиптический многочлен ∑︀ chxh, h ∈ Nn0 (или произведение степеней квазиэллиптических многочленов), который нигде не обращается в нуль, то есть интеграл не имеет особенностей внутри Rn. Основной результат данной работы (теоремы 1 и 2) согласуется с результатами работы [12]: необходимым и достаточным условием сходимости интеграла является условие того, что сдвиг многогранника Ньютона, соответствующего числителю P (x), на вектор В некоторых случаях при помощи подходящей замены переменных исследование сходимости интеграла вида (1) сводится к исследованию интеграла вида (2). В то же время исследование сходимости интеграла вида (2) всегда может быть сведено к исследованию интегралов вида (1). Дополнительно, как следствие основных результатов, в статье описано множество сходимости интеграла (1)

Формулировка основных результатов
Вспомогательные утверждения
Доказательство теоремы 1
Доказательство теоремы 2
Доказательство следствия
Заключение
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call