1

المرجع الالكتروني للمعلوماتية

تاريخ الرياضيات

الاعداد و نظريتها

تاريخ التحليل

تار يخ الجبر

الهندسة و التبلوجي

الرياضيات في الحضارات المختلفة

العربية

اليونانية

البابلية

الصينية

المايا

المصرية

الهندية

الرياضيات المتقطعة

المنطق

اسس الرياضيات

فلسفة الرياضيات

مواضيع عامة في المنطق

الجبر

الجبر الخطي

الجبر المجرد

الجبر البولياني

مواضيع عامة في الجبر

الضبابية

نظرية المجموعات

نظرية الزمر

نظرية الحلقات والحقول

نظرية الاعداد

نظرية الفئات

حساب المتجهات

المتتاليات-المتسلسلات

المصفوفات و نظريتها

المثلثات

الهندسة

الهندسة المستوية

الهندسة غير المستوية

مواضيع عامة في الهندسة

التفاضل و التكامل

المعادلات التفاضلية و التكاملية

معادلات تفاضلية

معادلات تكاملية

مواضيع عامة في المعادلات

التحليل

التحليل العددي

التحليل العقدي

التحليل الدالي

مواضيع عامة في التحليل

التحليل الحقيقي

التبلوجيا

نظرية الالعاب

الاحتمالات و الاحصاء

نظرية التحكم

بحوث العمليات

نظرية الكم

الشفرات

الرياضيات التطبيقية

نظريات ومبرهنات

علماء الرياضيات

500AD

500-1499

1000to1499

1500to1599

1600to1649

1650to1699

1700to1749

1750to1779

1780to1799

1800to1819

1820to1829

1830to1839

1840to1849

1850to1859

1860to1864

1865to1869

1870to1874

1875to1879

1880to1884

1885to1889

1890to1894

1895to1899

1900to1904

1905to1909

1910to1914

1915to1919

1920to1924

1925to1929

1930to1939

1940to the present

علماء الرياضيات

الرياضيات في العلوم الاخرى

بحوث و اطاريح جامعية

هل تعلم

طرائق التدريس

الرياضيات العامة

نظرية البيان

الرياضيات : التفاضل و التكامل :

Bessel Function of the Second Kind

المؤلف:  Abramowitz, M. and Stegun, I. A.

المصدر:  "Bessel Functions J and Y." §9.1 in Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, 9th printing. New York: Dover

الجزء والصفحة:  ...

24-3-2019

3813

Bessel Function of the Second Kind

BesselY

A Bessel function of the second kind Y_n(x) (e.g, Gradshteyn and Ryzhik 2000, p. 703, eqn. 6.649.1), sometimes also denoted N_n(x) (e.g, Gradshteyn and Ryzhik 2000, p. 657, eqn. 6.518), is a solution to the Bessel differential equationwhich is singular at the origin. Bessel functions of the second kind are also called Neumann functions or Weber functions. The above plot shows Y_n(x) for n=0, 1, 2, ..., 5. The Bessel function of the second kind is implemented in the Wolfram Language as BesselY[nuz].

Let v=J_m(x) be the first solution and u be the other one (since the Bessel differential equation is second-order, there are two linearly independent solutions). Then

= 0

(1)

= 0.

(2)

Take v× (1) minus u× (2),

(3)

(4)

so , where B is a constant. Divide by xv^2,

(5)

 u/v=A+Bint(dx)/(xv^2).

(6)

Rearranging and using v=J_m(x) gives

u = AJ_m(x)+BJ_m(x)int(dx)/(xJ_m^2(x))

(7)

=

(8)

where Y_m is the so-called Bessel function of the second kind.

Y_nu(z) can be defined by

 Y_nu(z)=(J_nu(z)cos(nupi)-J_(-nu)(z))/(sin(nupi))

(9)

(Abramowitz and Stegun 1972, p. 358), where J_nu(z) is a Bessel function of the first kind and, for nu an integer n by the series

(10)

where psi_0(x) is the digamma function (Abramowitz and Stegun 1972, p. 360).

The function has the integral representations

Y_nu(z) =

(11)

=

(12)

(Abramowitz and Stegun 1972, p. 360).

Asymptotic series are

Y_m(x) ∼ <span style={2/pi[ln(1/2x)+gamma] m=0,x<<1; -(Gamma(m))/pi(2/x)^m m!=0,x<<1" src="http://mathworld.wolfram.com/images/equations/BesselFunctionoftheSecondKind/Inline39.gif" style="height:82px; width:183px" />

(13)

Y_m(x) ∼ sqrt(2/(pix))sin(x-(mpi)/2-pi/4)  x>>1,

(14)

where Gamma(z) is a gamma function.

BesselY0ReImBesselY0Contours

For the special case n=0Y_0(x) is given by the series

(15)

(Abramowitz and Stegun 1972, p. 360), where gamma is the Euler-Mascheroni constant and H_n is a harmonic number.


REFERENCES:

Abramowitz, M. and Stegun, I. A. (Eds.). "Bessel Functions J and Y." §9.1 in Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, 9th printing. New York: Dover, pp. 358-364, 1972.

Arfken, G. "Neumann Functions, Bessel Functions of the Second Kind, N_nu(x)." §11.3 in Mathematical Methods for Physicists, 3rd ed. Orlando, FL: Academic Press, pp. 596-604, 1985.

Gradshteyn, I. S. and Ryzhik, I. M. Tables of Integrals, Series, and Products, 6th ed. San Diego, CA: Academic Press, 2000.

Morse, P. M. and Feshbach, H. Methods of Theoretical Physics, Part I. New York: McGraw-Hill, pp. 625-627, 1953.

Spanier, J. and Oldham, K. B. "The Neumann Function Y_nu(x)." Ch. 54 in An Atlas of Functions. Washington, DC: Hemisphere, pp. 533-542, 1987.

Watson, G. N. A Treatise on the Theory of Bessel Functions, 2nd ed. Cambridge, England: Cambridge University Press, 1966.

EN

تصفح الموقع بالشكل العمودي