?

一個含Bessel函數的積分定理的推廣

2016-12-23 06:00藍新華
通化師范學院學報 2016年10期
關鍵詞:偶函數賀州奇函數

藍新華

(賀州學院 理學院,廣西 賀州 542899)

?

一個含Bessel函數的積分定理的推廣

藍新華

(賀州學院 理學院,廣西 賀州 542899)

運用留數理論和Hankel函數的相關性質,對K.S.Kodbig關于含Bessel函數的廣義積分定理進行推廣,給出一般情形下Bessel函數的無窮積分定理,并得到一些相應性質.

Bessel函數;留數定理;Hankel函數

本文中,主要對一類含Bessel函數的積分進行探索,得到含Bessel函數的無限積分的解.其結果進一步推廣了K.S.Kodbig的結論.

1 預備定理

引理2[2]設Jv(x)是第一類v階Bessel函數,Re s(f(x),z)表示f(x)在z點的留數,當v?-1時,有

引理3[4]卷積積分方程

有特解

其中

2 主要結果

(i)當φ(x),φ(x)都是奇函數時

(1)

(ii)當φ(x)為奇函數,φ(x)為偶函數時

(2)

(3)

(4)

(5)

所以,當R→∞時,∫Cf(η)dη→0.

(6)

又因為wj(j=1,2,…,n)是f(η)的一階極點[8],有

(7)

由(3)~(7)得

(ii)當φ(x)為奇函數,φ(x)為偶函數時.在上述所作的復平面,有

再利用(3)~(7),得到

整理即得結論(2).

(i)當φ(x),φ(x)都是偶函數時

(ii)當φ(x)為偶函數,φ(x)為奇函數時

由定理1,可得

推論1 若φ(x)=φ(x)=x,g(x,z)=x+z,Resz>0,則

若在定理1中令φ(x)=mx,φ(x)=nx(m>0,n>0),g(x)=x2+z2,則得到推論2.

推論2 若m>0,n>0,Resz>0,則

性質1 若m>0,n>0,s>0,則

在推論2中,若令z=is,則得到性質2.

性質2 若m>0,n>0,s>0,則

[1]K S Kolbig.An infinite integral of Bessel function[J].Comp.Appl.Math,1996,67:181-183.

[2]Ali A Al-Jarrah,A Al-Momani.On A Certain Class of Bessel Integrals[J].Turk.J.Math,2004(28):399-413.

[3]I S Gradshteyn,I M Ryzhik.Table of Integrals,Series,and Products[M].New York: A.Jeffrey,Ed.Academic Press,1994.

[4]Biserka Drascic,Tibor K pogany.On integral representation of Bessel function of the first kind[J].J.Math.Anal.Appl.,2005,308:775-780.

[5]G N Watson.A Treatise on the Theory of Bessel Functions [M].Cambridge:Univ.Press,1966.

[6]R C McPhedran,D H Dawes,T C Scott.On a Bessel Function Integral[J].AAECC,1992(2):207-216.

[7]Bruce C Bernd,M L Glasser.A new class of Bessel function integrals[J].Aequationes Mathematicae,1997(16):183-186.

[8]蓋云英,包革軍.復變函數與積分變換[M].北京:科學出版社,2003.

[9]M Abramowitz,I A Stegun,Eds.Handbook of Mathematical Functional with Formulas,Graphs,and Mathematical Tables[M].New York:9 th printing with corrections.Dover,1972.

(責任編輯:陳衍峰)

Generalization of an Integral Theorem Of Bessel functions

LAN Xin-hua

(CollegeofScience,Hezhouuniversity,Hezhou,Guangxi542899,China)

Based on the residue theory and the properties of Hankel function, we popularize the conclusions of K.S.Kodbig and obtain the Infinite Integral Theorem in the general case about Bessel function.It promotes the results of K.S.Kodbig and some properties are obtained .

Bessel function; residue theory ; Hankel function

2016-04-15

廣西省教育廳項目(20140628);賀州學院科研項目成果“含Bessel函數廣義積分的研究”(2016ZZZK07);賀州學院碩士點建設數學支撐學科自主課題項目(2016HZXYSX11)

藍新華,廣西上林人,講師.

O174.6

A

1008-7974(2016)05-0035-03

10.13877/j.cnki.cn22-1284.2016.10.012

猜你喜歡
偶函數賀州奇函數
游賀州紫云洞
印象賀州
淺談如何運用奇函數研究對稱中心
我的家鄉最美之賀州
創新思維競賽(9)
偶函數的一組性質及其應用
換一些新思路去理解函數的奇偶性
一道高考函數題的解法及其推廣
91香蕉高清国产线观看免费-97夜夜澡人人爽人人喊a-99久久久无码国产精品9-国产亚洲日韩欧美综合