特殊函数的渐近展开式

✍ dations ◷ 2025-09-18 12:22:48 #特殊函数,渐近分析

特殊函数的渐近展开式

A n g e r J ( 3 , x ) ( 2 ) c o s ( x + ( 1 / 4 ) P i ) ( 1 / x ) / ( P i ) ( 35 / 8 ) ( 2 ) c o s ( x ( 1 / 4 ) P i ) ( 1 / x ) ( 3 / 2 ) / ( π ) ( 945 / 128 ) ( 2 ) c o s ( x + ( 1 / 4 ) π ) ( 1 / x ) ( 5 / 2 ) / ( π ) + O ( ( 1 / x ) ( 7 / 2 ) ) {\displaystyle AngerJ(3,x)\approx {{\sqrt {(}}2)*cos(x+(1/4)*Pi)*{\sqrt {(}}1/x)/{\sqrt {(}}Pi)-(35/8)*{\sqrt {(}}2)*cos(x-(1/4)*Pi)*(1/x)^{(}3/2)/{\sqrt {(}}\pi )-(945/128)*{\sqrt {(}}2)*cos(x+(1/4)*\pi )*(1/x)^{(}5/2)/{\sqrt {(}}\pi )+O((1/x)^{(}7/2))}}

A i r y A i ( z ) ( 1 / 2 ) e x p ( ( 2 / 3 ) z ( 3 / 2 ) ) ( 1 / z ) ( 1 / 4 ) / ( π ) ( 5 / 96 ) e x p ( ( 2 / 3 ) z ( 3 / 2 ) ) ( 1 / z ) ( 7 / 4 ) / ( π ) + ( 385 / 9216 ) e x p ( ( 2 / 3 ) z ( 3 / 2 ) ) ( 1 / z ) ( 13 / 4 ) / ( π ) + O ( ( 1 / z ) ( 19 / 4 ) ) {\displaystyle AiryAi(z)\approx (1/2)*exp(-(2/3)*z^{(}3/2))*(1/z)^{(}1/4)/{\sqrt {(}}\pi )-(5/96)*exp(-(2/3)*z^{(}3/2))*(1/z)^{(}7/4)/{\sqrt {(}}\pi )+(385/9216)*exp(-(2/3)*z^{(}3/2))*(1/z)^{(}13/4)/{\sqrt {(}}\pi )+O((1/z)^{(}19/4))}

B e s s e l I ( 3 , x ) ( 1 / 2 ) s q r t ( 2 ) e x p ( x ) s q r t ( 1 / x ) / s q r t ( P i ) ( 35 / 16 ) s q r t ( 2 ) e x p ( x ) ( 1 / x ) ( 3 / 2 ) / s q r t ( P i ) + ( 945 / 256 ) s q r t ( 2 ) e x p ( x ) ( 1 / x ) ( 5 / 2 ) / s q r t ( P i ) ( 3465 / 2048 ) s q r t ( 2 ) e x p ( x ) ( 1 / x ) ( 7 / 2 ) / s q r t ( P i ) ( 45045 / 65536 ) s q r t ( 2 ) e x p ( x ) ( 1 / x ) ( 9 / 2 ) / s q r t ( P i ) + O ( ( 1 / x ) ( 11 / 2 ) ) {\displaystyle BesselI(3,x)\approx {(1/2)*sqrt(2)*exp(x)*sqrt(1/x)/sqrt(Pi)-(35/16)*sqrt(2)*exp(x)*(1/x)^{(}3/2)/sqrt(Pi)+(945/256)*sqrt(2)*exp(x)*(1/x)^{(}5/2)/sqrt(Pi)-(3465/2048)*sqrt(2)*exp(x)*(1/x)^{(}7/2)/sqrt(Pi)-(45045/65536)*sqrt(2)*exp(x)*(1/x)^{(}9/2)/sqrt(Pi)+O((1/x)^{(}11/2))}}

B e s s e l J ( 3 , x ) ( 2 ) c o s ( x + ( 1 / 4 ) P i ) ( 1 / x ) / ( π ) ( 35 / 8 ) ( 2 ) c o s ( x ( 1 / 4 ) π ) ( 1 / x ) ( 3 / 2 ) / ( π ) ( 945 / 128 ) ( 2 ) c o s ( x + ( 1 / 4 ) π ) ( 1 / x ) ( 5 / 2 ) / ( π ) + ( 3465 / 1024 ) s q r t ( 2 ) c o s ( x ( 1 / 4 ) π ) ( 1 / x ) ( 7 / 2 ) / ( π ) ( 45045 / 32768 ) ( 2 ) c o s ( x + ( 1 / 4 ) π ) ( 1 / x ) ( 9 / 2 ) / ( π ) + O ( ( 1 / x ) ( 11 / 2 ) ) {\displaystyle BesselJ(3,x)\approx {{\sqrt {(}}2)*cos(x+(1/4)*Pi)*{\sqrt {(}}1/x)/{\sqrt {(}}\pi )-(35/8)*{\sqrt {(}}2)*cos(x-(1/4)*\pi )*(1/x)^{(}3/2)/{\sqrt {(}}\pi )-(945/128)*{\sqrt {(}}2)*cos(x+(1/4)*\pi )*(1/x)^{(}5/2)/{\sqrt {(}}\pi )+(3465/1024)*sqrt(2)*cos(x-(1/4)*\pi )*(1/x)^{(}7/2)/{\sqrt {(}}\pi )-(45045/32768)*{\sqrt {(}}2)*cos(x+(1/4)*\pi )*(1/x)^{(}9/2)/{\sqrt {(}}\pi )+O((1/x)^{(}11/2))}}

B e s s e l K ( 3 , ) ( 1 / 2 ) s q r t ( 2 ) s q r t ( P i ) e x p ( x ) s q r t ( 1 / x ) + ( 35 / 16 ) s q r t ( 2 ) s q r t ( P i ) e x p ( x ) ( 1 / x ) ( 3 / 2 ) + ( 945 / 256 ) s q r t ( 2 ) s q r t ( P i ) e x p ( x ) ( 1 / x ) ( 5 / 2 ) + ( 3465 / 2048 ) s q r t ( 2 ) s q r t ( P i ) e x p ( x ) ( 1 / x ) ( 7 / 2 ) ( 45045 / 65536 ) s q r t ( 2 ) s q r t ( P i ) e x p ( x ) ( 1 / x ) ( 9 / 2 ) + O ( ( 1 / x ) ( 11 / 2 ) ) {\displaystyle BesselK(3,)\approx {(1/2)*sqrt(2)*sqrt(Pi)*exp(-x)*sqrt(1/x)+(35/16)*sqrt(2)*sqrt(Pi)*exp(-x)*(1/x)^{(}3/2)+(945/256)*sqrt(2)*sqrt(Pi)*exp(-x)*(1/x)^{(}5/2)+(3465/2048)*sqrt(2)*sqrt(Pi)*exp(-x)*(1/x)^{(}7/2)-(45045/65536)*sqrt(2)*sqrt(Pi)*exp(-x)*(1/x)^{(}9/2)+O((1/x)^{(}11/2))}}

B e s s e l Y ( 3 , x ) , s q r t ( 2 ) c o s ( x ( 1 / 4 ) P i ) s q r t ( 1 / x ) / s q r t ( P i ) + ( 35 / 8 ) s q r t ( 2 ) c o s ( x + ( 1 / 4 ) P i ) ( 1 / x ) ( 3 / 2 ) / s q r t ( P i ) ( 945 / 128 ) s q r t ( 2 ) c o s ( x ( 1 / 4 ) P i ) ( 1 / x ) ( 5 / 2 ) / s q r t ( P i ) ( 3465 / 1024 ) s q r t ( 2 ) c o s ( x + ( 1 / 4 ) P i ) ( 1 / x ) ( 7 / 2 ) / s q r t ( P i ) ( 45045 / 32768 ) s q r t ( 2 ) c o s ( x ( 1 / 4 ) P i ) ( 1 / x ) ( 9 / 2 ) / s q r t ( P i ) + O ( ( 1 / x ) ( 11 / 2 ) ) {\displaystyle BesselY(3,x),\approx {sqrt(2)*cos(x-(1/4)*Pi)*sqrt(1/x)/sqrt(Pi)+(35/8)*sqrt(2)*cos(x+(1/4)*Pi)*(1/x)^{(}3/2)/sqrt(Pi)-(945/128)*sqrt(2)*cos(x-(1/4)*Pi)*(1/x)^{(}5/2)/sqrt(Pi)-(3465/1024)*sqrt(2)*cos(x+(1/4)*Pi)*(1/x)^{(}7/2)/sqrt(Pi)-(45045/32768)*sqrt(2)*cos(x-(1/4)*Pi)*(1/x)^{(}9/2)/sqrt(Pi)+O((1/x)^{(}11/2))}} Γ ( z ) ( l n ( z ) 1 ) z + l n ( ( 2 ) ( π ) ) ( 1 / 2 ) l n ( z ) + 1 / ( 12 z ) 1 / ( 360 z 3 ) + 1 / ( 1260 z 5 ) 1 / ( 1680 z 7 ) + O ( 1 / z 9 ) {\displaystyle \Gamma (z)\approx (ln(z)-1)*z+ln({\sqrt {(}}2)*{\sqrt {(}}\pi ))-(1/2)*ln(z)+1/(12*z)-1/(360*z^{3})+1/(1260*z^{5})-1/(1680*z^{7})+O(1/z^{9})} 误差函数

斐涅尔函数 F r e s n e l C ( x ) 1 / 2 + s i n ( ( 1 / 2 ) π x 2 ) / ( π x ) c o s ( ( 1 / 2 ) π x 2 ) / ( π 2 x 3 ) 3 s i n ( ( 1 / 2 ) π x 2 ) / ( π 3 x 5 ) + 15 c o s ( ( 1 / 2 ) π x 2 ) / ( π 4 x 7 ) + 105 s i n ( ( 1 / 2 ) π x 2 ) / ( π 5 x 9 ) {\displaystyle FresnelC(x)\approx 1/2+sin((1/2)*\pi *x^{2})/(\pi *x)-cos((1/2)*\pi *x^{2})/(\pi ^{2}*x^{3})-3*sin((1/2)*\pi *x^{2})/(\pi ^{3}*x^{5})+15*cos((1/2)*\pi *x^{2})/(\pi ^{4}*x^{7})+105*sin((1/2)*\pi *x^{2})/(\pi ^{5}*x^{9})}

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