数学 › 特殊関数と漸近解析 › 球面調和関数と Legendre 関数

球 Bessel 関数の基本性質

命題 6.2(「球面調和関数と Legendre 関数」§6) ・ ✓公理まで証明済み

  1. (Poisson の積分表示)jl(x)=xl2l+1l!∫−11cos⁡(xt) (1−t2)l dtj_l(x)=\dfrac{x^l}{2^{l+1}l!}\displaystyle\int_{-1}^1\cos(xt)\,(1-t^2)^l\,dt。とくに jlj_l は実数値で、∣jl(x)∣≤∣x∣l(2l+1)!!|j_l(x)|\le\dfrac{|x|^l}{(2l+1)!!}、jl(x)=xl(2l+1)!!(1+O(x2))j_l(x)=\dfrac{x^l}{(2l+1)!!}\bigl(1+O(x^2)\bigr)。
  2. y=jl(x)y=j_l(x) は x2y′′+2xy′+(x2−l(l+1))y=0x^2y''+2xy'+\bigl(x^2-l(l+1)\bigr)y=0 を満たす。
  3. (Rayleigh の公式)jl(x)=(−x)l(1xddx)lsin⁡xxj_l(x)=(-x)^l\Bigl(\dfrac1x\dfrac d{dx}\Bigr)^l\dfrac{\sin x}x。
  4. jl+1=−jl′+lxjlj_{l+1}=-j_l'+\dfrac lxj_l。x→∞x\to\infty で jl(x)=sin⁡(x−lπ/2)x+O(x−2)j_l(x)=\dfrac{\sin(x-l\pi/2)}x+O(x^{-2})。

本文で読む(証明と前後の説明)→

閉包の状態

✓ 公理まで証明済み

証明が使う定理を 前提 としてたどると、Rikai の中の証明だけで定義・公理(物理では基本仮定)までつながっています(前提の定理類 5 件、定義なども含めて 5 件)。

印の意味: ✓公理まで証明済み ・ △証明あり(閉包未完)・ ※主張のみ。テーマごとの集計は 閉包の状況。

前提をたどる 証明が使う定理・定義(直接 1 件)

▸ を開くと、その項目の証明が使う前提が出ます。深い先は各項目のページでたどれます。

これを使っている定理 証明で参照している 2 件

関連するノック 1 問