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エアリー関数の微分 Ai'(x)・Bi'(x) 計算ツール

実数 x を入力すると、エアリー関数の 1 次微分 Ai'(x) と Bi'(x) を級数展開で計算します。Ai(x)・Bi(x) の参考値と Ai'(x) のグラフも表示します。

入力

実数 x を入力すると、エアリー関数の 1 次微分 Ai''(x) と Bi''(x) を計算します。

実数を入力してください(絶対値が大きすぎる値は精度のため受け付けません)。

計算結果

x = -1 のときの Ai'(x)

-0.0101605671

Bi'(-1)

0.5923756264

Ai(-1)

0.5355608833

Bi(-1)

0.1039973895

Ai''(x) の曲線

計算方法・使い方

  • エアリー関数 Ai(x)・Bi(x) は微分方程式 y'' = x y の 2 つの独立解です。Ai'(x)・Bi'(x) はそれぞれの 1 次微分を表します。
  • Ai(x)・Bi(x) はともに整関数(全実数で正則)なので、収束半径が無限大のマクローリン級数で評価できます。本ツールは標準的な 2 つのべき級数 f(x)・g(x) を用い、その項別微分から Ai'(x)・Bi'(x) を求めます。
  • 原点での既知の値 Ai(0)・Ai'(0) に対応する定数を係数として用い、x が正の領域では Ai'(x) は急速に 0 へ近づき、Bi'(x) は急速に増大します。x が負の領域では両者とも振動します。
  • 級数は絶対値の大きい x で項の打ち消しにより精度が下がるため、入力できる x の範囲を制限しています。範囲を超える値はエラーになります。

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