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 ).
   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22