Page 10 - Bab 6- Solusi Deret Bagi Persamaan Diferensial
P. 10
1 1 1 1 1
Untuk , 1 deret berbentuk , merupakan deret konvergen.
x
1 2 2 2 3 2 4 2 5 2
Sehingga deret di atas konvergen pada interval 1 x . 1
2. Metoda Deret Kuasa
Persamaan diferensial linier homogen berordo n yang koefisiennya konstanta dapat diselesaikan
melalui metode aljabar dan solusinya berupa fungsi elementer. Akan tetapi jika koefisien-koefisiennya
bukan konstanta namun bergantung pada x seperti persamaan Bessel, Legendre, dan persamaan
Hipergeometrik maka solusinya berupa bentuk deret kuasa atau deret pangkat.
Bentuk umum deret kuasa adalah
m 2
(x
a m (x x 0 ) a 0 a 1 (x x 0 ) a 2 x 0 ) (1)
m 0
dengan a 0 ,a 1 ,a 2 , adalah konstanta yang disebut koefisien deret, x juga berupa konstanta yang
0
disebut pusat, sedangkan x adalah peubah. Jika x 0 0 maka diperoleh sebuah deret kuasa dalam x
yaitu
m 2 3
a
a m x a 0 a 1 x x a 3 x (2)
2
m 0
Di dalam bagian ini diasumsikan semua peubah dan konstanta adalah bilangan riil.
Catatan.
Deret Taylor.
( f ) a
2
x
f (x ) f (a ) f ( a )( a ) ( a )
x
! 2
n
f (n ) (a ) f ( ) 1 (c )
n
( a ) n 1 ( ) a n 1
x
x
n
! n ( 1 )!
Deret Maclaurin
) 0 ( f
2
f (x ) ) 0 ( f 0 ( f )(x ) (x )
! 2
n
f (n ) ) 0 ( f ( ) 1 (c )
(x ) n 1 (x ) n 1
n
n
! n ( 1 )!
Contoh Deret Maclaurin.
1
1. x m 1 x x 2
1 x m 0