1

المرجع الالكتروني للمعلوماتية

تاريخ الرياضيات

الاعداد و نظريتها

تاريخ التحليل

تار يخ الجبر

الهندسة و التبلوجي

الرياضيات في الحضارات المختلفة

العربية

اليونانية

البابلية

الصينية

المايا

المصرية

الهندية

الرياضيات المتقطعة

المنطق

اسس الرياضيات

فلسفة الرياضيات

مواضيع عامة في المنطق

الجبر

الجبر الخطي

الجبر المجرد

الجبر البولياني

مواضيع عامة في الجبر

الضبابية

نظرية المجموعات

نظرية الزمر

نظرية الحلقات والحقول

نظرية الاعداد

نظرية الفئات

حساب المتجهات

المتتاليات-المتسلسلات

المصفوفات و نظريتها

المثلثات

الهندسة

الهندسة المستوية

الهندسة غير المستوية

مواضيع عامة في الهندسة

التفاضل و التكامل

المعادلات التفاضلية و التكاملية

معادلات تفاضلية

معادلات تكاملية

مواضيع عامة في المعادلات

التحليل

التحليل العددي

التحليل العقدي

التحليل الدالي

مواضيع عامة في التحليل

التحليل الحقيقي

التبلوجيا

نظرية الالعاب

الاحتمالات و الاحصاء

نظرية التحكم

بحوث العمليات

نظرية الكم

الشفرات

الرياضيات التطبيقية

نظريات ومبرهنات

علماء الرياضيات

500AD

500-1499

1000to1499

1500to1599

1600to1649

1650to1699

1700to1749

1750to1779

1780to1799

1800to1819

1820to1829

1830to1839

1840to1849

1850to1859

1860to1864

1865to1869

1870to1874

1875to1879

1880to1884

1885to1889

1890to1894

1895to1899

1900to1904

1905to1909

1910to1914

1915to1919

1920to1924

1925to1929

1930to1939

1940to the present

علماء الرياضيات

الرياضيات في العلوم الاخرى

بحوث و اطاريح جامعية

هل تعلم

طرائق التدريس

الرياضيات العامة

نظرية البيان

الرياضيات : التحليل : التحليل العقدي :

Sine Integral

المؤلف:  Abramowitz, M. and Stegun, I. A

المصدر:  "Sine and Cosine Integrals." §5.2 in Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, 9th printing. New York: Dover

الجزء والصفحة:  ...

25-11-2018

2962

Sine Integral

 

SinIntegralReal
 
 
             
  Min Max      
SinIntegralReImAbs
 
 
  Min   Max    
  Re    
  Im      

The most common "sine integral" is defined as

 Si(z)=int_0^z(sint)/tdt

(1)

Si(z) is the function implemented in the Wolfram Language as the function SinIntegral[z].

Si(z) is an entire function.

A closed related function is defined by

si(x) = -int_x^infty(sint)/tdt

(2)

= 1/(2i)[Ei(ix)-Ei(-ix)]

(3)

= 1/(2i)[e_1(ix)-e_1(-ix)]

(4)

= Si(z)-1/2pi,

(5)

where Ei(x) is the exponential integral, (3) holds for x<0, and

 e_1(x)=-Ei(-x).

(6)

The derivative of Si(x) is

 d/(dx)Si(x)=sinc(x),

(7)

where sinc(x) is the sinc function and the integral is

 intSi(x)dx=cosx+xSi(x).

(8)

A series for Si(x) is given by

 Si(x)=sum_(k=1)^infty(-1)^(k-1)(x^(2k-1))/((2k-1)(2k-1)!)

(9)

(Havil 2003, p. 106).

It has an expansion in terms of spherical Bessel functions of the first kind as

 Si(2x)=2xsum_(n=0)^infty[j_n(x)]^2

(10)

(Harris 2000).

The half-infinite integral of the sinc function is given by

 si(0)=-int_0^infty(sinx)/xdx=-1/2pi.

(11)

To compute the integral of a sine function times a power

 I=intx^(2n)sin(mx)dx,

(12)

use integration by parts. Let

 u=x^(2n)    dv=sin(mx)dx

(13)

 du=2nx^(2n-1)dx    v=-1/mcos(mx),

(14)

so

 I=-1/mx^(2n)cos(mx)+(2n)/mintx^(2n-1)cos(mx)dx.

(15)

Using integration by parts again,

 u=x^(2n-1)    dv=cos(mx)dx

(16)

 du=(2n-1)x^(2n-2)dx    v=1/msin(mx)

(17)

(18)

Letting , so

(19)

General integrals of the form

 I(k,l)=int_0^infty(sin^kx)/(x^l)dx

(20)

are related to the sinc function and can be computed analytically.


REFERENCES:

Abramowitz, M. and Stegun, I. A. (Eds.). "Sine and Cosine Integrals." §5.2 in Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, 9th printing. New York: Dover, pp. 231-233, 1972.

Arfken, G. Mathematical Methods for Physicists, 3rd ed. Orlando, FL: Academic Press, pp. 342-343, 1985.

Harris, F. E. "Spherical Bessel Expansions of Sine, Cosine, and Exponential Integrals." Appl. Numer. Math. 34, 95-98, 2000.

Havil, J. Gamma: Exploring Euler's Constant. Princeton, NJ: Princeton University Press, pp. 105-106, 2003.

Press, W. H.; Flannery, B. P.; Teukolsky, S. A.; and Vetterling, W. T. "Fresnel Integrals, Cosine and Sine Integrals." §6.79 in Numerical Recipes in FORTRAN: The Art of Scientific Computing, 2nd ed. Cambridge, England: Cambridge University Press, pp. 248-252, 1992.

Spanier, J. and Oldham, K. B. "The Cosine and Sine Integrals." Ch. 38 in An Atlas of Functions. Washington, DC: Hemisphere, pp. 361-372, 1987.

EN

تصفح الموقع بالشكل العمودي