Page 14 - Bab 6- Solusi Deret Bagi Persamaan Diferensial
P. 14

yang mana  y  (x )  dinotasikan Y  (x ),  disebut fungsi Neumann orde nol.
                                   2                0
                   2.  Untuk        , 3 , 2 , 1   solusinya berbentuk
                             n
                                                                         1
                                      2    x             1  n 1  (n  k   )!  x  2k n
                              Y  (x )     ln    J  (x )             
                               n
                                          2      n      2  0    ! k   2 
                                                               k
                                                                               2k n                  (21)
                                                          k
                                                 1    (  ) 1   )    ) n   x   
                                                                 (k
                                                            (k
                                                                               
                                                 2  k 0    k  ( ! k   )!   2   
                                                                  n
                                                                                   
                                                       1  1        1
                       dimana  (   ) 0   , 0 dan    (k )  1       ,  untuk    , 1     . 0  5772157  (konstanta
                                                                            k
                                                       2  3        k
                       Euler). Persamaan (21) dikenal dengan fungsi Bessel jenis kedua orde n. Sedangkan
                                           n
                              Y  n (x )   (  ) 1 Y n (x )                                          (22)
                       Solusi umum persamaan Bessel jika   n     , 2 , 1 , 0   adalah
                                                       v
                                                  ) BY
                                      y (x )   AJ n (x   n (x )                                     (23)
                       Untuk semua v didefinisikan
                                             (cos v )    x)   J ( x)
                                                    J (
                                     Y ( x)           v       v                                     (24)
                                       n
                                                     sin   v
                       Untuk   n  (       , 2 , 1 , 0   )persamaan (24) menghasilkan persamaan (21). Untuk semua v
                                    n
                             v
                       maka solusi persamaan Bessel adalah
                                            
                              y (x )   AJ v (x ) BY n (x )                                           (25)
                       dengan A dan B adalah konstanta.
               RUMUS-RUMUS. Hasil- hasil di bawah ini berlaku untuk semua n.

                                 2n
                   1.  J   (x )    J  (x )   J  (x )
                          1
                        n
                                 x   n       n 1
                   2.  J  (x )   1 J  (x )   J  (x   )
                        n
                               2   n 1     n 1
                   3.  x  n (x )   nJ n (x   n 1 (x )
                        J
                                      ) xJ
                   4.  x  n (x )   nJ n 1 (x   n (x )
                        J
                                       ) nJ
                        d
                   5.      Jx  n  n (x   )   x  n J n 1 (x )
                       dx
                        d
                   6.     x   n J  (x   )    x  n J  (x )
                       dx      n            n 1
                                 1
                   7.  J  (x )     x n  ,          n     , 1 , 0  , 2  
                        n
                               2 n  ! n
                                                2
                   8.  Untuk  x   , 0  J  (x )   cos(x   ) ,    n    , 1 , 0  , 2  
                                                        
                                       n
                                                 x        n
   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19