Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 11. 04. 2019 15:53

K-tan
Zelenáč
Příspěvky: 6
Pozice: student
Reputace:   
 

Macdonaldova funkce o základu 1/2

Z definice Macdonaldovy funkce : $x^{a}K_{a}(x)=2^{a-1}\int_0^\infty t^{a-1}e^{-t-(x^{2}/4t)}\mathrm{d}t$
, dokaž, že $K_{1/2}(x)=(\pi/(2x))^{1/2}e^{-x}$.

Víceméně mi jde o nápad jak vyřešit integrál$\int_0^\infty t^{-1/2}e^{-(x^{2}/4t)}e^{-t}\mathrm{d}t$.

Povede se mi výraz upravit, tak že mám $\int_0^\infty t^{-1/2}e^{-[(x^{2}/2\sqrt t)+\sqrt t]^{2}}\mathrm{d}t$  a exp(x), které jsem dodal převedu na druhou stranu rovnice, takže jej nyní neřeším.

Tuším, že v tom bude nějaké substituce nebo využití ekvivalence s nějakým rozdělením pravděpodobnosti. Nápady?

Díky

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) byk7)

#2 12. 04. 2019 12:09 — Editoval laszky (12. 04. 2019 12:18)

laszky
Příspěvky: 2361
Škola: MFF UK, FJFI CVUT
Reputace:   195 
 

Re: Macdonaldova funkce o základu 1/2

↑ K-tan:

Ahoj, zkus nejdriv pouzit substituci $s=\sqrt{t}$ a pak zkus zjistit co ziskas zderivovanim (podle $s$) nasledujici funkce

$\varphi(x,s)=\mathrm{e}^x\mathrm{erf}\left(\frac{x}{2s}+s\right)-\mathrm{e}^{-x}\mathrm{erf}\left(\frac{x}{2s}-s\right)$,

kde $\mathrm{erf}(z) = \frac{2}{\sqrt{\pi}}\int_0^z\mathrm{e}^{-r^2}\,\mathrm{d}r$

Offline

 

#3 13. 04. 2019 10:50

K-tan
Zelenáč
Příspěvky: 6
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Macdonaldova funkce o základu 1/2

↑ laszky:

Díky za odpověď. Po zderivování sice dostanu výraz $\frac{2}{\pi}(2e^{-\frac{x^2}{4s^2}-s^2})$ a část v závorce je přesně co potřebuju dostat. Jak si ovšem poradit s mezemi integrálu. Za s se mi bude dost špatně dosazovat 0, nebo?

Offline

 

#4 13. 04. 2019 12:35

byk7
InQuisitor
Příspěvky: 4713
Reputace:   221 
 

Re: Macdonaldova funkce o základu 1/2

↑ K-tan: Problém s dosazením nuly už máš v původním zadání. Musíš to holt vzít přes limitu.


Příspěvky psané červenou barvou jsou moderátorské, šedá je offtopic.

Offline

 

#5 13. 04. 2019 19:31

K-tan
Zelenáč
Příspěvky: 6
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Macdonaldova funkce o základu 1/2

Vyřešeno, díky.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson