MCP рдХреЗ рдорд╛рдзреНрдпрдо рд╕реЗ рдХрдиреЗрдХреНрдЯ рдХрд░реЗрдВ тЖТ

рдЧрдгрдирд╛ рджрд░реНрдЬ рдХрд░реЗрдВ

рд╕реВрддреНрд░ (рдлреЙрд░реНрдореВрд▓рд╛)

рд╡рд┐рдЬреНрдЮрд╛рдкрди

рдкрд░рд┐рдгрд╛рдо

_
рд╕рд╛рдЗрди рдФрд░ рдХреЛрд╕рд╛рдЗрди рдЗрдВрдЯреАрдЧреНрд░рд▓ рдЯреЗрдмрд▓
51 points
first row Si(x) = 0
x Si(x) Ci(x)
0 0 тАФ
0.2 0.1995560885 -1.0422055957
0.4 0.3964614648 -0.3788093464
0.6 0.5881288096 -0.022270707
0.8 0.7720957855 0.198278616
1 0.9460830704 0.3374039229
1.2 1.108047199 0.4204591829
1.4 1.2562267328 0.4620065851
1.6 1.3891804859 0.4717325169
1.8 1.5058167803 0.4568111294
2 1.6054129768 0.4229808288
2.2 1.6876248272 0.375074599
2.4 1.7524855008 0.3172916174
2.6 1.8003944505 0.2533366161
2.8 1.8320965891 0.1864883896
3 1.848652528 0.119629786
3.2 1.851400897 0.0552574117
3.4 1.8419139833 -0.0045180779
3.6 1.8219481156 -0.0579743519
3.8 1.7933903548 -0.1037781504
4 1.7582031389 -0.1409816979
4.2 1.7183685637 -0.1690131568
4.4 1.6758339594 -0.1876602868
4.6 1.6324603525 -0.1970470797
4.8 1.5899752782 -0.1976036133
5 1.5499312449 -0.1900297497
5.2 1.5136709468 -0.1752536023
5.4 1.4823000826 -0.1543859262
5.6 1.4566683847 -0.1286717494
5.8 1.4373591823 -0.0994406647
6 1.4246875513 -0.0680572439
6.2 1.4187068241 -0.0358730193
6.4 1.419222974 -0.004181411
6.6 1.4258161486 0.0258231381
6.8 1.4378684161 0.0530807167
7 1.4545966142 0.0766952785
7.2 1.4750890554 0.0959570643
7.4 1.4983447533 0.1103576658
7.6 1.5233137914 0.1195975293
7.8 1.5489374581 0.1235859542
8 1.5741868217 0.1224338825
8.2 1.5980985106 0.1164400055
8.4 1.6198065968 0.1060709196
8.6 1.6385696454 0.0919362396
8.8 1.6537921861 0.0747597196
9 1.6650400758 0.0553475313
9.2 1.672049448 0.0345549134
9.4 1.6747291725 0.0132524187
9.6 1.6731569801 -0.0077070361
9.8 1.6675696169 -0.0275191811
10 1.6583475942 -0.045456433

рдпрд╣ рдХреИрд▓рдХреБрд▓реЗрдЯрд░ рдХреНрдпрд╛ рдХрд░рддрд╛ рд╣реИ

рдпрд╣ рдЯреВрд▓ рдЖрд░реНрдЧреНрдпреБрдореЗрдВрдЯ рдХреЗ рдПрдХ рдХреНрд░рдо рдкрд░ рд╕рд╛рдЗрди рдЗрдВрдЯреАрдЧреНрд░рд▓ \(\operatorname{Si}(x)\) рдФрд░ рдХреЛрд╕рд╛рдЗрди рдЗрдВрдЯреАрдЧреНрд░рд▓ \(\operatorname{Ci}(x)\) рдХреА рдЙрдЪреНрдЪ-рдкрд░рд┐рд╢реБрджреНрдзрддрд╛ рд╡рд╛рд▓реА рдЯреЗрдмрд▓ рддреИрдпрд╛рд░ рдХрд░рддрд╛ рд╣реИред рдЖрдк рдПрдХ рдкреНрд░рд╛рд░рдВрднрд┐рдХ рдорд╛рди, рдПрдХ рд╕реНрдЯреЗрдк (рд╡реГрджреНрдзрд┐), рдФрд░ рдХрд┐рддрдиреЗ рдмрд┐рдВрджреБрдУрдВ рдХреА рдЧрдгрдирд╛ рдХрд░рдиреА рд╣реИ тАФ рдпрд╣ рддрдп рдХрд░рддреЗ рд╣реИрдВ, рдФрд░ рдЯреВрд▓ рд╣рд░ рдкрдВрдХреНрддрд┐ рдХреЗ рд▓рд┐рдП \(\operatorname{Si}(x)\) рддрдерд╛ \(\operatorname{Ci}(x)\) рд╕реВрдЪреАрдмрджреНрдз рдХрд░ рджреЗрддрд╛ рд╣реИред рдпреЗ рд╢реБрджреНрдз рдЧрдгрд┐рдд рдХреЗ рдорд╛рдирдХ рд╕реНрдкреЗрд╢рд▓ рдлрдВрдХреНрд╢рди рд╣реИрдВ тАФ рдпреЗ рд╣рд░ рдЬрдЧрд╣ рдмрд┐рд▓реНрдХреБрд▓ рдПрдХ рд╕рдорд╛рди рд▓рд╛рдЧреВ рд╣реЛрддреЗ рд╣реИрдВ рдФрд░ рдЗрдирдореЗрдВ рдХрд┐рд╕реА рджреЗрд╢ рдпрд╛ рдХреНрд╖реЗрддреНрд░ рд╡рд┐рд╢реЗрд╖ рдХреЗ рдирд┐рдпрдо рд╢рд╛рдорд┐рд▓ рдирд╣реАрдВ рд╣реЛрддреЗред рдЖрд░реНрдЧреНрдпреБрдореЗрдВрдЯ \(x\) рдПрдХ рд╡рд┐рдорд╛рд░рд╣рд┐рдд (dimensionless) рд╡рд╛рд╕реНрддрд╡рд┐рдХ рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛ рд╣реИ, рдЬрд┐рд╕реЗ рдЗрдВрдЯреАрдЧреНрд░рд▓ рдХреЗ рднреАрддрд░ рд╕рд╛рдЗрди рдФрд░ рдХреЛрд╕рд╛рдЗрди рд░реЗрдбрд┐рдпрди рдореЗрдВ рд▓реЗрддреЗ рд╣реИрдВред

рдлреЙрд░реНрдореВрд▓реЗ рдХреА рд╡реНрдпрд╛рдЦреНрдпрд╛

рд╕рд╛рдЗрди рдЗрдВрдЯреАрдЧреНрд░рд▓ рдЗрд╕ рдкреНрд░рдХрд╛рд░ рдкрд░рд┐рднрд╛рд╖рд┐рдд рд╣реИ: \(\operatorname{Si}(x) = \int_0^x \frac{\sin t}{t}\, dt\)ред рдЪреВрдБрдХрд┐ \(\frac{\sin t}{t}\) рдореЗрдВ \(t = 0\) рдкрд░ рдПрдХ рд╣рдЯрд╛рдиреЗ рдпреЛрдЧреНрдп рд╡рд┐рд╢рд┐рд╖реНрдЯрддрд╛ (removable singularity) рд╣реИ (рд╡рд╣рд╛рдБ рдЗрд╕рдХреА рд╕реАрдорд╛ 1 рд╣реИ), рдЗрд╕рд▓рд┐рдП \(\operatorname{Si}(0) = 0\) рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ, рдФрд░ \(\operatorname{Si}\) рдПрдХ рд╡рд┐рд╖рдо (odd) рд╕рдорд╕реНрдд рдлрдВрдХреНрд╢рди рд╣реИ: \(\operatorname{Si}(-x) = -\operatorname{Si}(x)\), рддрдерд╛ \(\operatorname{Si}(\infty) = \frac{\pi}{2}\)ред рдХреЛрд╕рд╛рдЗрди рдЗрдВрдЯреАрдЧреНрд░рд▓ рд╣реИ \(\operatorname{Ci}(x) = \gamma + \ln(x) + \int_0^x \frac{\cos t - 1}{t}\, dt\), рдЬрд╣рд╛рдБ \(\gamma \approx 0.5772156649\) рдСрдпрд▓рд░тАУрдорд╛рд╢реНрдЪреЗрд░реЛрдиреА рд╕реНрдерд┐рд░рд╛рдВрдХ рд╣реИред \(\operatorname{Ci}(x)\) рдХреЗрд╡рд▓ \(x > 0\) рдХреЗ рд▓рд┐рдП рд╡рд╛рд╕реНрддрд╡рд┐рдХ рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ; \(x \le 0\) рдХреЗ рд▓рд┐рдП рдЗрд╕реЗ рдЕрдкрд░рд┐рднрд╛рд╖рд┐рдд рдмрддрд╛рдпрд╛ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИ (рдПрдХ рдбреИрд╢ рдХреЗ рд░реВрдк рдореЗрдВ рджрд┐рдЦрд╛рдпрд╛ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИ)ред рд╣рдо рджреЛрдиреЛрдВ рдХрд╛ рдореВрд▓реНрдпрд╛рдВрдХрди рдЙрдирдХреА рдЕрднрд┐рд╕рд░рдгрд╢реАрд▓ рдШрд╛рдд рд╢реНрд░реЗрдгреА (power series) рд╕реЗ рдХрд░рддреЗ рд╣реИрдВ:

$$\operatorname{Si}(x) = \sum_{n=0}^{\infty} \frac{(-1)^n\, x^{2n+1}}{(2n+1)\,(2n+1)!}, \qquad \operatorname{Ci}(x) = \gamma + \ln x + \sum_{n=1}^{\infty} \frac{(-1)^n\, x^{2n}}{(2n)\,(2n)!}$$

рдФрд░ рддрдм рддрдХ рдкрдж рдЬреЛрдбрд╝рддреЗ рд╣реИрдВ рдЬрдм рддрдХ рдЕрддрд┐рд░рд┐рдХреНрдд рдкрдж рдорд╢реАрди рдкрд░рд┐рд╢реБрджреНрдзрддрд╛ рд╕реЗ рдиреАрдЪреЗ рди рдЪрд▓реЗ рдЬрд╛рдПрдБред

x рдХреЗ рд╕рд╛рдкреЗрдХреНрд╖ рдЬреНрдпрд╛ рд╕рдорд╛рдХрд▓ Si(x) рдФрд░ рдХреЛрдЬреНрдпрд╛ рд╕рдорд╛рдХрд▓ Ci(x) рдХреЗ рдЧреНрд░рд╛рдлрд╝
Si(x) рдПрдХ рдХреНрд╖реИрддрд┐рдЬ рд╕реАрдорд╛ рдХреА рдУрд░ рдмрдврд╝рддрд╛ рд╣реИ рдЬрдмрдХрд┐ Ci(x) рдШрдЯрддреЗ рдЖрдпрд╛рдо рдХреЗ рд╕рд╛рде рд╢реВрдиреНрдп рдХреА рдУрд░ рджреЛрд▓рди рдХрд░рддрд╛ рд╣реИред

рдЗрд╕рдХрд╛ рдЙрдкрдпреЛрдЧ рдХреИрд╕реЗ рдХрд░реЗрдВ

x рдХрд╛ рдкреНрд░рд╛рд░рдВрднрд┐рдХ рдорд╛рди, рд╡реГрджреНрдзрд┐ (increment), рдФрд░ рдкреБрдирд░рд╛рд╡реГрддреНрддрд┐рдпреЛрдВ (iterations) рдХреА рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛ рджрд░реНрдЬ рдХрд░реЗрдВред рдЯреЗрдмрд▓ рдХреА рдкрдВрдХреНрддрд┐рдпрд╛рдБ \(x_i = \text{start} + i \cdot \text{step}\) рд╣реЛрддреА рд╣реИрдВ, рдЬрд╣рд╛рдБ \(i = 0, 1, \ldots, \text{count}-1\)ред рдЙрджрд╛рд╣рд░рдг рдХреЗ рд▓рд┐рдП, start 0, step 0.2, count 51 рд▓реЗрдиреЗ рдкрд░ \(x\) рдХрд╛ рджрд╛рдпрд░рд╛ 0 рд╕реЗ 10 рддрдХ рдлреИрд▓ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИред

рд╣рд▓ рдХрд┐рдпрд╛ рд╣реБрдЖ рдЙрджрд╛рд╣рд░рдг

start = 0, step = 0.2, count = 6 рдХреЗ рд╕рд╛рде рдЖрд░реНрдЧреНрдпреБрдореЗрдВрдЯ рд╣реЛрдВрдЧреЗ 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0ред рд╢реНрд░реЗрдгреА рд╕реЗ рд╣рдореЗрдВ рдорд┐рд▓рддрд╛ рд╣реИ $$\operatorname{Si}(1.0) = 1 - \frac{1}{18} + \frac{1}{600} - \cdots \approx 0.9460831$$ рдФрд░ $$\operatorname{Ci}(1.0) = \gamma + 0 + (-0.25 + 0.0104167 - \cdots) \approx 0.3374039$$ рдкрд╣рд▓реА рдкрдВрдХреНрддрд┐ рдореЗрдВ \(\operatorname{Si}(0) = 0\) рджрд┐рдЦрддрд╛ рд╣реИ, рдЬрдмрдХрд┐ \(\operatorname{Ci}(0)\) рдЕрдкрд░рд┐рднрд╛рд╖рд┐рдд рд╣реИ (рдПрдХ рдбреИрд╢), рдХреНрдпреЛрдВрдХрд┐ рдЬреИрд╕реЗ-рдЬреИрд╕реЗ \(x \to 0^+\) рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ, \(\operatorname{Ci}\) рдХрд╛ рдорд╛рди \(-\infty\) рдХреА рдУрд░ рдЕрдкрд╕рд░рд┐рдд (diverge) рд╣реЛ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИред

рдЬреНрдпрд╛ рд╕рдорд╛рдХрд▓ рдХреЛ рджрд░реНрд╢рд╛рддреА sinc рд╡рдХреНрд░ рдХреЗ рдиреАрдЪреЗ рдЫрд╛рдпрд╛рдВрдХрд┐рдд рдХреНрд╖реЗрддреНрд░
Si(x), 0 рд╕реЗ x рддрдХ sin(t)/t рдХреЗ рдиреАрдЪреЗ рдХрд╛ рдЪрд┐рд╣реНрдирд┐рдд рдХреНрд╖реЗрддреНрд░рдлрд▓ рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИред

рдЕрдХреНрд╕рд░ рдкреВрдЫреЗ рдЬрд╛рдиреЗ рд╡рд╛рд▓реЗ рдкреНрд░рд╢реНрди

x = 0 рдпрд╛ рдЛрдгрд╛рддреНрдордХ x рдХреЗ рд▓рд┐рдП Ci рдЦрд╛рд▓реА рдХреНрдпреЛрдВ рд░рд╣рддрд╛ рд╣реИ? \(\operatorname{Ci}(x)\) рдореЗрдВ \(\ln(x)\) рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ, рдЬреЛ \(x \le 0\) рдХреЗ рд▓рд┐рдП рд╡рд╛рд╕реНрддрд╡рд┐рдХ рдирд╣реАрдВ рд╣реЛрддрд╛, рдФрд░ рдЬреИрд╕реЗ \(x \to 0^+\) рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ \(\operatorname{Ci}(x) \to -\infty\) рд╣реЛ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИ, рдЗрд╕рд▓рд┐рдП рд╣рдо рдЙрди рдкрдВрдХреНрддрд┐рдпреЛрдВ рдХреЛ рдЕрдкрд░рд┐рднрд╛рд╖рд┐рдд рдЪрд┐рд╣реНрдирд┐рдд рдХрд░ рджреЗрддреЗ рд╣реИрдВред

рдХреНрдпрд╛ Si рдЛрдгрд╛рддреНрдордХ x рдХреЗ рд▓рд┐рдП рдкрд░рд┐рднрд╛рд╖рд┐рдд рд╣реИ? рд╣рд╛рдБ тАФ \(\operatorname{Si}\) рд╕рднреА рд╡рд╛рд╕реНрддрд╡рд┐рдХ \(x\) рдХреЗ рд▓рд┐рдП рдкрд░рд┐рднрд╛рд╖рд┐рдд рд╣реИ рдФрд░ рд╡рд┐рд╖рдо (odd) рд╣реИ, рдЗрд╕рд▓рд┐рдП \(\operatorname{Si}(-x) = -\operatorname{Si}(x)\)ред

Si рдХрд╛ рд╕реАрдорд╛рдВрдд рдорд╛рди (limiting value) рдХреНрдпрд╛ рд╣реИ? рдЬреИрд╕реЗ-рдЬреИрд╕реЗ \(x \to \infty\) рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ, \(\operatorname{Si}(x) \to \frac{\pi}{2} \approx 1.5707963\) рд╣реЛ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИред

рдЕрдВрддрд┐рдо рдЕрдкрдбреЗрдЯ: