歐拉函數 (複變函數)

複數平面上歐拉函數φ的絕對值，黑色部份的值為0，紅黑色部份的值為4

在數學上，歐拉函數的定義如下

$\phi (q)=\prod _{k=1}^{\infty }(1-q^{k})$

此函數得名由萊昂哈德·歐拉。歐拉函數是典型的q級數及模形式函數，也是描述組合數學及複分析之間關係的典型範例。

性質

歐拉函數的的倒數$1/\phi (q)$展開成形式冪級數，其對應的係數$p(k)$恰好是k的分割函數，亦即

${\frac {1}{\phi (q)}}=\sum _{k=0}^{\infty }p(k)q^{k}$

其中$p(k)$為k的分割函數。

五邊形數定理是一個有關歐拉函數的恆等式，其定理如下：

$\phi (q)=\sum _{n=-\infty }^{\infty }(-1)^{n}q^{(3n^{2}-n)/2}.$

其中$(3n^{2}-n)/2$為廣義五邊形數。

依拉馬努金恆等式（Ramanujan identity），歐拉函數和戴德金η函數有以下的關係：

$\phi (q)=q^{-{\frac {1}{24}}}\eta (\tau )$

其中$q=e^{2\pi i\tau }$是nome的平方。

上述二個函數都有模群下的對稱性。

參照

• 歐拉函數（也稱為歐拉商數）

參考資料

• Apostol, Tom M., Introduction to analytic number theory, Undergraduate Texts in Mathematics, New York-Heidelberg: Springer-Verlag, 1976, ISBN 978-0-387-90163-3, MR0434929