Funciones de Lommel

Las funciones de Lommel son funciones especiales las soluciones de la ecuación diferencial de Lommel que es una forma inhomogenea de la ecuación diferencial de Bessel:

(1)

z 2 d 2 y d z 2 + z d y d z + ( z 2 ν 2 ) y = z μ + 1 . {\displaystyle z^{2}{\frac {d^{2}y}{dz^{2}}}+z{\frac {dy}{dz}}+(z^{2}-\nu ^{2})y=z^{\mu +1}.}

Las soluciones de esta ecuación pueden representarse como combinanciones lineales de las llamadas funciones de Lommel, de las que hay dos tipos las funciones sμ,ν(z) y las funciones Sμ,ν(z), introducidas originalmente por Eugen von Lommel (1880):

s μ , ν ( z ) = 1 2 π [ Y ν ( z ) 0 z z μ J ν ( z ) d z J ν ( z ) 0 z z μ Y ν ( z ) d z ] {\displaystyle s_{\mu ,\nu }(z)={\frac {1}{2}}\pi \left[Y_{\nu }(z)\int _{0}^{z}z^{\mu }J_{\nu }(z)\,dz-J_{\nu }(z)\int _{0}^{z}z^{\mu }Y_{\nu }(z)\,dz\right]}
S μ , ν ( z ) = s μ , ν ( z ) 2 μ 1 Γ ( 1 + μ + ν 2 ) π Γ ( ν μ 2 ) ( J ν ( z ) cos ( π ( μ ν ) / 2 ) Y ν ( z ) ) {\displaystyle \displaystyle S_{\mu ,\nu }(z)=s_{\mu ,\nu }(z)-{\frac {2^{\mu -1}\Gamma ({\frac {1+\mu +\nu }{2}})}{\pi \Gamma ({\frac {\nu -\mu }{2}})}}\left(J_{\nu }(z)-\cos(\pi (\mu -\nu )/2)Y_{\nu }(z)\right)}

donde Jν(z) es una función de Bessel de primera especie, y Yν(z) una función de Bessel de segunda especie.

Véase también

  • Función de Anger
  • Polinimo de Lommel
  • Función de Struve
  • Función de Weber

Referencias

  • Erdélyi, Arthur; Magnus, Wilhelm; Oberhettinger, Fritz; Tricomi, Francesco G. (1953), Higher transcendental functions. Vol II, McGraw-Hill Book Company, Inc., New York-Toronto-London, MR 0058756, archivado desde el original el 14 de julio de 2011, consultado el 13 de mayo de 2014 .
  • Lommel, E. (1875), «Ueber eine mit den Bessel'schen Functionen verwandte Function», Math. Ann. 9 (3): 425-444, doi:10.1007/BF01443342 .
  • Lommel, E. (1880), «Zur Theorie der Bessel'schen Funktionen IV», Math. Ann. 16 (2): 183-208, doi:10.1007/BF01446386 .
  • Plantilla:Dlmf
  • Solomentsev, E.D. (2001), «Funciones de Lommel», en Hazewinkel, Michiel, ed., Encyclopaedia of Mathematics (en inglés), Springer, ISBN 978-1556080104 .

Enlaces externos

  • Weisstein, Eric W. «Lommel Differential Equation». En Weisstein, Eric W, ed. MathWorld (en inglés). Wolfram Research. 
  • Weisstein, Eric W. «Lommel Function». En Weisstein, Eric W, ed. MathWorld (en inglés). Wolfram Research. 
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