Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ekzamen_2.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
486.16 Кб
Скачать

27.Цилиндрические ф-и.Ф-и Бесселя.

Функции Бесселя в математике — семейство функций, являющихся каноническими решениями дифференциального уравнения Бесселя где   — произвольное вещественное число, называемое порядком.Наиболее часто используемые функции Бесселя — функции целых порядков.Хотя   и   порождают одинаковые уравнения, обычно договариваются о том, чтобы им соответствовали разные функции (это делается, например, для того, чтобы функция Бесселя была гладкой по  ).

функции Бесселя первого рода[править | править вики-текст].Функциями Бесселя первого рода, обозначаемыми  , являются решения, конечные в точке   при целых или неотрицательных  . Здесь   — это гамма-функция Эйлера( ).Если   не является целым числом, функции   и   линейно независимы и, следовательно, являются решениями уравнения. Но если   целое, то верно следующее соотношение: определение функции Бесселя для целых значений  , используя интегральное представление:

.

28.Рекуррентные форм-лы для ф-ий Бесселя.(4.05.15)

Установим соответствие между ф-ми Бесселя 1го рода раздичных порядков: (1)

Формулы проверяются дифф-нием рядов бесселевых ф-ий. Частные случаи реккурентных фор-ул: при ν=0 : (2) .при v=1 (3)

Установим рекуррентные формулы, связывающие (4)

Производя дифф-е в 1ых,получим (5)

Складывая и вычитая,находим рекуррентные форм-лы: (6)

С их помощью можно вычислить (7)

29.Ф-и Бесселя полуцелого порядка.

Найдем выражения для ф-ий (8) (9)

Пользуясь св-ом г-функций: (10)

Подставив в 1е формулы,получим: (11)

Сумма 1го представляет собой разложение синуса, а 2го- разложение косинуса по степеням х.→

(12)

Ф-я, где n- целое число: (13)

, где Pn-многочлен степени n относительно 1/x,Qn- многочлен степени n-1.Pn(0)=Qn(0)=0.

30.Ф-я Ханкеля и Неймана.

Установим связь между ф-ми бесселя,неймана,ханкеля.т.к. всякое реш-е ф-и Бесселя при нецелом v можно представить в виде линейной коминации ф-ий (14) ,то (15)

,где с1 и с2- постоянные, подлежащие определению.Для главных членов асимптотических разложений имеет место рав-во:

(16)

Преобразуем аргумент 2го слагаемого к виду: (17) : (18)

Сокращая обе части и пользуясь форм-ой Эйлера для левой части, получим: (19)

Откуда ()20 Из этого находим: (21)

Пользуясь форм-ой (22)

, получим (23)

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]