数理方程与特殊函教 假髁教师:杨春 Email:yc517922@126.com 液用数学学院
0.8 1 0.6 0.4 0.2 0 x t 0 0.5 1 1.5 2 −1 −0.5 0 0.5 1 n 1 Email: yc517922@126.com 数理方程与特殊函数 任课教师:杨春 应用数学学院
本次课主要内容 贝塞尔函数的性质 ()、贝塞尔函数的递推公式 (二)、贝塞尔函数的零点 (三)、贝塞尔函数的正交性
0.8 1 0.6 0.4 0.2 0 x t 0 0.5 1 1.5 2 −1 −0.5 0 0.5 1 n 2 本次课主要内容 贝塞尔函数的性质 (二)、贝塞尔函数的零点 (一)、贝塞尔函数的递推公式 (三)、贝塞尔函数的正交性
回顾: 1、贝塞尔方程 +(x2-n2)y=0 其中n为实数或复数 贝塞尔方程的通解 1)如果m为非整数,则: y=An(x)+B/(x) 其中Jn(x)与J(x)称为第一类贝塞尔函数
0.8 1 0.6 0.4 0.2 0 x t 0 0.5 1 1.5 2 −1 −0.5 0 0.5 1 n 3 1、贝塞尔方程 ( ) 0 2 2 2 2 2 + + x − n y = dx dy x dx d y x 回顾: 其中n为实数或复数 2、贝塞尔方程的通解 (1) 如果n为非整数,则: y AJ (x) BJ (x) = n + −n 其中Jn (x)与J-n (x)称为第一类贝塞尔函数
n+2m J(x)=∑(-1y m=0 2H2mm!(n+m+1) n+2n n(x)=∑(-1) 2H2m!(-n+m+1 2)如果n为一般实数,则: y=AU(x)+BY, (x) 其中,Ya(x)称为第二类贝塞尔函数 Y, (x)=lim J(xcos a-J(x) C→n SIn an
0.8 1 0.6 0.4 0.2 0 x t 0 0.5 1 1.5 2 −1 −0.5 0 0.5 1 n 4 2 2 0 ( ) ( 1) 2 ! ( 1) n m m n n m m x J x m n m + + = = − + + ( )cos ( ) ( ) * sin n n J x J x Y x Lim − → − = 2 2 0 ( ) ( 1) 2 ! ( 1) n m m n n m m x J x m n m − + − − + = = − − + + (2) 如果n为一般实数,则: y AJ (x) BY (x) = n + n 其中,Yn (x)称为第二类贝塞尔函数
利用洛比达法则可得: 2、,(-1)(x)2m (x)= z o(x(Ln+c) k+1 (x)(Ln3+c)-∑ (n-m-1) +2m (-1)"() +2m n+m-1 ∑ +∑ m6m(n+m)!k+1k+1 C=Lim(1+++…+--Ln)=0.5772… n→)0O 23
0.8 1 0.6 0.4 0.2 0 x t 0 0.5 1 1.5 2 −1 −0.5 0 0.5 1 n 5 = − = + − = + − 0 1 0 2 2 0 0 1 1 ( !) ) 2 ( 1) ( 2 ) 2 ( )( 2 ( ) m m k m m m k x c x Y x J x Ln 利用洛比达法则可得: 1 2 0 2 1 1 0 0 0 2 1 ( 1)! ( ) ( )( ) ( ) 2 ! 2 ( 1) ( ) 1 1 1 2 ( ) !( )! 1 1 n n m n n m m n m n m m m k k x n m x Y x J x Ln c m x m n m k k − − + = + + − − = = = − − = + − − − + + + + ) 0.5772 1 3 1 2 1 = (1+ + + + − = → Lnn n c Lim n