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 المرجع الالكتروني للمعلوماتية
معنى قوله تعالى زين للناس حب الشهوات من النساء
2024-11-24
مسألتان في طلب المغفرة من الله
2024-11-24
من آداب التلاوة
2024-11-24
مواعيد زراعة الفجل
2024-11-24
أقسام الغنيمة
2024-11-24
سبب نزول قوله تعالى قل للذين كفروا ستغلبون وتحشرون الى جهنم
2024-11-24

المتغيرات المؤثرة في الدور - التغيرات التي تحدث في المسرح الدولي
25-1-2021
المفضّل بن عمر
7-9-2016
فتح عمـورية
22-9-2017
What is a chromosome
11-10-2020
مدد المزايدات العامة لغة واصطلاحاً
2024-11-03
عـوامل الـبيئة الـداخلية المـؤثرة على سـلوك الـمستهلك
4-10-2018

Bessel Function of the Second Kind  
  
3292   02:19 مساءً   date: 24-3-2019
Author : Abramowitz, M. and Stegun, I. A.
Book or Source : "Bessel Functions J and Y." §9.1 in Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, 9th printing. New York: Dover
Page and Part : ...


Read More
Date: 21-9-2018 2150
Date: 21-9-2018 1280
Date: 10-10-2019 1731

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) ∼ {2/pi[ln(1/2x)+gamma] m=0,x<<1; -(Gamma(m))/pi(2/x)^m m!=0,x<<1

(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.




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.