где
аналитические функции переменной
отличные от нуля при
Пусть, кроме того,
Поскольку
возрастающая функция переменной
, можно перейти к другой переменной, определяемой следующим образом:
где выбирается та ветвь, для которой
— возрастающая функция переменной
Заменяя в
налг, получаем
где
Если
можно продифференцировать
раз, то, на что первоначально указал Эрдейи (см. работу Блейстейна и Хандельсмана [14], разд. 3.4), интеграл в (5.2.6) можно записать в виде полинома относительно
с помощью последовательного интегрирования по частям:
где
Последнее тождество нетрудно доказать, изменяя порядок интегрирования. В частности,
Здесь
гамма-функция Гаусса. Наличие функции-нейтрализатора приводит к тому, что цклад граничной точки
тождественно равен нулю и разложение (5.2.8) с помощью соотношения (5.2.11) можно переписать в виде
Можно показать (см. работу [14, с. 99, выражение (3.5.46)]), что
Таким образом,
откуда находим
Если
можно продифференцировать бесконечное число раз, то
можно выбрать сколь угодно большим. Следовательно, в (5.2.12) можно формально заменить
на
опустив
и заменив знак равенства знаком асимптотического равенства (т. е. знак
переходит в Если теперь ввести функцию
то мы можем написать следующее выражение:
подстановка которого в (5.2.12) окончательно дает
Последнее разложение можно использовать в интеграле (5.2.1), если в подынтегральное выражение ввести функцию-нейтрализатор. Для этого нужно воспользоваться следующим тождеством:
В частности,
можно переписать в виде
где
, а показатели степени
определяются выражениями
в то время как
Теперь в выражении (5.2.20) можно сделать заменух
и использовать разложение (5.2.18). Таким образом, мы получаем следующее выражение:
где