(1)ルジャンドルの陪微分方程式
(1)ルジャンドルの陪微分方程式
(1- z^2)・(d^2w/dz^2)-2z・(dw/dz)+{l(l+1)-(m^2/1-z^2)}w=0
において,
w(z) = (1-z^2)^(m/2)・u(z)
とおき,u(z) の微分方程式
(1-z^2)・(d^2w/dz^2)-2・(m+1)・z・(dw/dz)+{l(l-m)(l+m+1)}u=0
を導出して下さい.
(2)方程式
(1-z^2)・(d^2w/dz^2)-2・(m+1)・z・(dw/dz)+{l(l-m)(l+m+1)}u=0
のz = 0 のまわりのベキ級数解のanzats:
u(z) =(0→∞)Σan・z^n
に対し,係数の方程式
(n + 1)(n + 2)an +2+ (l - m - n)(l + m + n + 1)an = 0, (∀n = 0, 1, 2, . . .)
が得られることを示して下さい.
anや an+2 は a・nではなく、a の順番を表しています。
(3)(d^m/dz^m)・Pl(z) が
(1-z^2)・(d^2w/dz^2)-2・(m+1)・z・(dw/dz)+{l(l-m)(l+m+1)}u=0
の解となることを示せ.([ヒント] 計算にはライプニッツ規則を利用す
るとよい.)
お礼
ありがとうございます。参考にさせていただきます。