What (who) is Бесселя уравнение - definition
Функция Бесселя; Бесселевы функции; Бесселя функции; Функция Неймана; Уравнение Бесселя; Функции Неймана; Дифференциальное уравнение Бесселя
.svg?width=200 "''n'' {{=}} 0, 1, 2}}")
.svg?width=200 "''n'' {{=}} 0, 1, 2}}")
БЕССЕЛЯ УРАВНЕНИЕ
специального вида дифференциальное уравнение, к которому приводят многие физические и технические задачи в цилиндрических координатах. Решения Бесселя уравнения называются цилиндрическими функциями, частный случай которых - функции Бесселя.
Бесселя уравнение
линейное дифференциальное уравнение 2-го порядка вида
x2y'' + xy' + (x2 - p2) y = 0,
где параметр ("индекс") р может принимать произвольные (комплексные) значения (названо по имени Ф. Бесселя (См. Бессель)). К этому уравнению приводят многочисленные физические задачи. Решения Б. у. называются цилиндрическими функциями (См. Цилиндрические функции); о специальном классе цилиндрических функций см. статью Бесселя функции.
П. И. Лизоркин.
Бесселя функции
Цилиндрические функции 1-го рода; возникают при рассмотрении физических процессов (теплопроводности, диффузии, колебаний и пр.) в областях с круговой и цилиндрической симметрией; являются решениями Бесселя уравнения (См. Бесселя уравнение).
Б. ф. Jp порядка (индекса) р, - ∞ < p < ∞, представляется рядом
сходящимся при всех х. Её график при х > 0 имеет вид затухающего колебания; Jp (x) имеет бесчисленное множество нулей; поведение Jp (x) при малых |х| даётся первым слагаемым ряда (*), при больших х > 0 справедливо асимптотическое представление
в котором отчётливо проявляется колебательный характер функции. Б. ф. "полуцелого" порядка р = n + 1/2 выражаются через элементарные функции; в частности,
Б. ф. Jp (μpnx/l) (где μpn - положительные нули Jp (x), р > -1/2) образуют ортогональную с весом х в промежутке (0, l) систему (см. Ортогональная система функций).
Функция J0 была впервые рассмотрена Д. Бернулли в работе, посвященной колебанию тяжёлых цепей (1732). Л. Эйлер, рассматривая задачу о колебаниях круглой мембраны (1738), пришёл к уравнению Бесселя с целыми значениями р = n и нашёл выражение J"(x) в виде ряда по степеням х. В последующих работах он распространил это выражение на случай произвольных значений р. Ф. Бессель исследовал (1824) функции Jp (x) в связи с изучением движения планет вокруг Солнца. Он составил первые таблицы для J0(x), J1(x), J2(x).
Лит.: Ватсон Г. Н., Теория бесселевых функций, пер. с англ., ч. 1-2, М., 1949; Лебедев Н. Н., Специальные функции и их приложения, 2 изд., М.- Л., 1963; Бейтмен Г., Эрдейи А., Высшие трансцендентные функции, функции Бесселя, функции параболического цилиндра, ортогональные многочлены, пер. с англ., М., 1966.
П. И. Лизоркин.
Wikipedia
Функции Бесселя
Фу́нкции Бе́сселя в математике — семейство функций, являющихся каноническими решениями дифференциального уравнения Бесселя:
где — произвольное вещественное число (в общем случае комплексное), называемое порядком.
Наиболее часто используемые функции Бесселя — функции целых порядков.
Хотя и порождают одинаковые уравнения, обычно договариваются о том, чтобы им соответствовали разные функции (это делается, например, для того, чтобы функция Бесселя была гладкой по ).
Функции Бесселя впервые были определены швейцарским математиком Даниилом Бернулли, а названы в честь Фридриха Бесселя.
