Hypergeometriska funktionen
Hypergeometriska funktionen 2F1(a,b;c;z) är en väldigt viktig speciell funktion som har flera andra speciella funktioner som specialfall.
Definition
Hypergeometriska funktionen definieras för |z| < 1 som serien

Den är odefinierad om c är ett icke-positivt heltal. Här är (x)n Pochhammersymbolen

Specialfall
Ett stort antal matematiska funktioner kan uttryckas med hjälp av hypergeometriska funktionen. Några typiska exempel är

Legendrepolynomen är också specialfall:

Meixner–Pollaczekpolynomen:

Flera viktiga ortogonala polynom, såsom Jacobipolynomen, kan också skrivas med hjälp av hypergeometriska funktionen:

Ofullständiga betafunktionen Bx(p,q):

Elliptiska integraler:


Elliptiska modulära funktioner kan ibland uttryckas som inversa funktionen till ett kvot av hypergeometriska funktioner vars argument a, b, c är 1, 1/2, 1/3, ... eller 0. Exempelvis om

är

en elliptisk modulär funktion av τ.
Vissa elementära funktioner är gränsvärden av hypergeometriska funktionen:



Om B är betafunktionen är

om |z| < 1 eller |z| = 1 och båda membrum konvergerar. Formeln kan bevisas genom att utveckla (1 − zx)−a i en serie med binomialsatsen och integrera termvis. Formeln upptäcktes av Euler 1748.
Eulers transformation är

som följer genom att kombinera Ptaffs transformationer


som igen följer ur Eulers integralrepresentation.
En kvadratisk transformation är

En kubisk transformation är

Värden vid speciella punkter
Gauss sats är

som följer genom att sätta z = 1 i Eulers integralrepresentation.
Kummers sats är

som följer ur Kummers kvadratiska transformationer

och Gauss sats genom att sätta z = −1 i första identiteten.
Gauss andra sats är

Baileys sats är

Identiteter

Ett intressant specialfall av identiteten ovan är följande:
![{\displaystyle _{2}F_{1}\left({\frac {1}{4}},{\frac {3}{4}};\,{\frac {2}{3}};\,{\frac {1}{3}}\right)={\frac {1}{\sqrt {{\sqrt {{\frac {4}{\sqrt {2-{\sqrt[{3}]{4}}}}}+{\sqrt[{3}]{4}}+4}}-{\sqrt {2-{\sqrt[{3}]{4}}}}-2}}}.}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/c3e0385fd046b0973fee04689c0222c4ec74014d)
Gauss kedjebråk
Gauss kedjebråk är
