Перейти к содержанию

Интегральный косинус

Эта статья находится на начальном уровне проработки, в одной из её версий выборочно используется текст из источника, распространяемого под свободной лицензией
Материал из энциклопедии Руниверсалис
График интегрального косинуса для 0 < x ≤ 8π.

Интегра́льный ко́синус — специальная функция, определяемая интегралом[1]

[math]\displaystyle{ \operatorname{Ci}(x) = -\int\limits_x^\infty\frac{\cos t}{t}dt }[/math]

или:

[math]\displaystyle{ \gamma + \ln x + \int\limits_0^x\frac{\cos t-1}{t}\,dt }[/math]

где [math]\displaystyle{ \gamma }[/math] — постоянная Эйлера-Маскерони.

Иногда используются другие определения:

[math]\displaystyle{ \operatorname{Cin}(x) = \int\limits_0^x\frac{1-\cos t}{t}\,dt }[/math]
[math]\displaystyle{ \operatorname{Cin}(x) = \gamma + \ln x - \operatorname{Ci}(x). }[/math]

Также возможно определение интегрального косинуса через интегральную показательную функцию по аналогии с обычным косинусом[2]:

[math]\displaystyle{ \operatorname{Ci}(x) = \frac{1}{2} \left( \operatorname{Ei}(ix) + \operatorname{Ei}(-ix) \right) }[/math]

Интегральный косинус был введён Лоренцо Маскерони в 1790 году.

Свойства

  • Интегральный косинус может быть представлен в виде ряда:
[math]\displaystyle{ \operatorname{Ci}(x) = \gamma + \ln x - \frac{x^2}{2 \cdot 2!} + \frac{x^4}{4 \cdot 4!} - \frac{x^6}{6 \cdot 6!} + \cdots = \gamma + \ln x + \sum_{n=1}^{\infty}\frac{(-1)^n x^{2n}}{(2n)!(2n)} }[/math]


См. также

Примечания

  1. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. // М.: Наука, 1968. - с. 625
  2. Бейтмен Г., Эрдейи А. Высшие трансцендентные функции, т.2 // М.: Наука, 1974. - с. 149

Литература

  • Математический энциклопедический словарь, М. 1995, с. 238
  • Weisstein, Eric W. Cosine Integral (англ.) на сайте Wolfram MathWorld.