المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر

Nonlinear Optics
23-1-2021
المقارنة بين أبقار الحليب
12-5-2016
عمليات خدمة الخس
22-11-2020
طريقة الانتشار بالأقراص
2024-01-17
عائلة الحلم بينثاليدي Penthaleidae
18-6-2021
العلاقات الرومانية الفارسية.
2023-10-01

Associated Legendre Differential Equation  
  
519   02:29 مساءً   date: 30-5-2018
Author : Abramowitz, M. and Stegun, I. A.
Book or Source : Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, 9th printing. New York: Dover
Page and Part : ...


Read More
Date: 12-6-2018 550
Date: 23-6-2018 800
Date: 26-12-2018 1173

Associated Legendre Differential Equation

The associated Legendre differential equation is a generalization of the Legendre differential equation given by

 d/(dx)[(1-x^2)(dy)/(dx)]+[l(l+1)-(m^2)/(1-x^2)]y=0,

(1)

which can be written

 (1-x^2)(d^2y)/(dx^2)-2x(dy)/(dx)+[l(l+1)-(m^2)/(1-x^2)]y=0

(2)

(Abramowitz and Stegun 1972; Zwillinger 1997, p. 124). The solutions P_l^m(x) to this equation are called the associated Legendre polynomials (if l is an integer), or associated Legendre functions of the first kind (if l is not an integer). The complete solution is

 y=C_1P_l^m(x)+C_2Q_l^m(x),

(3)

where Q_l^m(x) is a Legendre function of the second kind.

The associated Legendre differential equation is often written in a form obtained by setting x=costheta. Plugging the identities

(dy)/(dx) = (dy)/(d(costheta))

(4)

= -1/(sintheta)(dy)/(dtheta)

(5)

(d^2y)/(dx^2) = 1/(sintheta)d/(dtheta)(1/(sintheta)(dy)/(dtheta))

(6)

= 1/(sin^2theta)((d^2y)/(dtheta^2)-(costheta)/(sintheta)(dy)/(dtheta))

(7)

into (◇) then gives

 ((d^2y)/(dtheta^2)-(costheta)/(sintheta)(dy)/(dtheta))+2(costheta)/(sintheta)(dy)/(dtheta)+[l(l+1)-(m^2)/(sin^2theta)]y=0

(8)

 (d^2y)/(dtheta^2)+(costheta)/(sintheta)(dy)/(dtheta)+[l(l+1)-(m^2)/(sin^2theta)]y=0.

(9

 


REFERENCES:

Abramowitz, M. and Stegun, I. A. (Eds.). Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, 9th printing. New York: Dover, p. 332, 1972.

Moon, P. and Spencer, D. E. Field Theory for Engineers. New York: Van Nostrand, 1961.

Zwillinger, D. Handbook of Differential Equations, 3rd ed. Boston, MA: Academic Press, 1997.




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.