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
تـشكيـل اتـجاهات المـستـهلك والعوامـل المؤثـرة عليـها
2024-11-27
النـماذج النـظريـة لاتـجاهـات المـستـهلـك
2024-11-27
{اصبروا وصابروا ورابطوا }
2024-11-27
الله لا يضيع اجر عامل
2024-11-27
ذكر الله
2024-11-27
الاختبار في ذبل الأموال والأنفس
2024-11-27


Bessel Differential Equation  
  
1914   02:45 مساءً   date: 30-5-2018
Author : Abramowitz, M. and Stegun, I. A
Book or Source : in Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, 9th printing. New York: Dover
Page and Part : ...


Read More
Date: 5-7-2018 587
Date: 24-5-2018 644
Date: 30-12-2018 931

Bessel Differential Equation

The Bessel differential equation is the linear second-order ordinary differential equation given by

 x^2(d^2y)/(dx^2)+x(dy)/(dx)+(x^2-n^2)y=0.

(1)

Equivalently, dividing through by x^2,

 (d^2y)/(dx^2)+1/x(dy)/(dx)+(1-(n^2)/(x^2))y=0.

(2)

The solutions to this equation define the Bessel functions J_n(x) and Y_n(x). The equation has a regular singularity at 0 and an irregular singularity at infty.

A transformed version of the Bessel differential equation given by Bowman (1958) is

 x^2(d^2y)/(dx^2)+(2p+1)x(dy)/(dx)+(a^2x^(2r)+beta^2)y=0.

(3)

The solution is

 y=x^(-p)[C_1J_(q/r)(alpha/rx^r)+C_2Y_(q/r)(alpha/rx^r)],

(4)

where

 q=sqrt(p^2-beta^2),

(5)

J_n(x) and Y_n(x) are the Bessel functions of the first and second kinds, and C_1 and C_2 are constants. Another form is given by letting y=x^alphaJ_n(betax^gamma)eta=yx^(-alpha), and xi=betax^gamma (Bowman 1958, p. 117), then

 (d^2y)/(dx^2)-(2alpha-1)/x(dy)/(dx)+(beta^2gamma^2x^(2gamma-2)+(alpha^2-n^2gamma^2)/(x^2))y=0.

(6)

The solution is

 y={x^alpha[AJ_n(betax^gamma)+BY_n(betax^gamma)]   for integer n; x^alpha[AJ_n(betax^gamma)+BJ_(-n)(betax^gamma)]   for noninteger n.

 


REFERENCES:

Abramowitz, M. and Stegun, I. A. (Eds.). §9.1.1 in Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, 9th printing. New York: Dover, 1972.

Bowman, F. Introduction to Bessel Functions. New York: Dover, 1958.

Morse, P. M. and Feshbach, H. Methods of Theoretical Physics, Part I. New York: McGraw-Hill, p. 550, 1953.

Zwillinger, D. (Ed.). CRC Standard Mathematical Tables and Formulae. Boca Raton, FL: CRC Press, p. 413, 1995.

Zwillinger, D. Handbook of Differential Equations, 3rd ed. Boston, MA: Academic Press, p. 121, 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.