Page 17 - Bab 6- Solusi Deret Bagi Persamaan Diferensial
P. 17
2 1 a
Jika dipilih dan (37)
v
c a 2 c a 2
c
dengan a 2 0, dan Z dinotasikan sebagai solusi persamaan (36), kemudian mengambil
v
persamaan (32) ke dalam (t Z v .Maka solusi persamaan (34) menjadi
u
)
y (x ) x / v Z v b x / 1 (38)
Jika , 0 maka Z dinotasikan J dan Y , dan jika , 0 maka Z dinotasikan I dan K
b
b
.
v v v v v v
Contoh . Tentukan solusi umum persamaan diferensial berikut dalam fungsi Bessel.
1. x 2 y y x (x 2 ) 4 y . 0
Penyelesaian. Dari persamaan (6) dan persamaan (25) diperoleh;
)
y
v n , 2 maka (x AJ 2 (x 2 (x ), A dan B adalah konstanta.
) BY
2. y x y xy . 0 0 x .
Penyelesaian. Dari persamaan (6) dan persamaan (25) diperoleh;
)
y
) BY
v n , 0 maka (x AJ 0 (x 0 (x ), A dan B adalah konstanta.
3. y 3 x y . 0 0 x .
Penyelesaian. Dengan membandingkan soal dengan (34) diperoleh;
d x a dy bx c y 0 x a y ax a 1 y bx c y , 0 maka diperoleh , 0 b , 3 c , 2 / 1
a
dx dx dan dari
persamaan (37) didapat;
2 4 1 2
, v , maka solusi umum persamaan di atas (persamaan
2 / 1 ( 0 ) 2 5 2 / 1 ( 0 ) 2 5
38) adalah
4 4 4
y (x ) x 2 / 1 Z 5 / 2 3x 4 / 5 x AJ 3 / 2 3x 4 / 5 BY 5 / 2 3x 4 / 5
5 5 5
A dan B adalah konstanta.
4. y x y 4xy 0 , 0 x .
Penyelesaian. Seperti soal no.3 diperoleh a , 1 b , 4 c , 1 , 1 v , 0 sehingga solusi umum
persamaan diferensial di atas adalah
y (x ) Z 0 2 ( ) x AJ 0 2 ( x ) BY 0 2 ( x ).