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1 [section:bessel_over Bessel Function Overview]
2
3 [h4 Ordinary Bessel Functions]
4
5 Bessel Functions are solutions to Bessel's ordinary differential
6 equation:
7
8 [equation bessel1]
9
10 where [nu] is the /order/ of the equation, and may be an arbitrary
11 real or complex number, although integer orders are the most common occurrence.
12
13 This library supports either integer or real orders.
14
15 Since this is a second order differential equation, there must be two
16 linearly independent solutions, the first of these is denoted J[sub v]
17 and known as a Bessel function of the first kind:
18
19 [equation bessel2]
20
21 This function is implemented in this library as __cyl_bessel_j.
22
23 The second solution is denoted either Y[sub v] or N[sub v]
24 and is known as either a Bessel Function of the second kind, or as a
25 Neumann function:
26
27 [equation bessel3]
28
29 This function is implemented in this library as __cyl_neumann.
30
31 The Bessel functions satisfy the recurrence relations:
32
33 [equation bessel4]
34
35 [equation bessel5]
36
37 Have the derivatives:
38
39 [equation bessel6]
40
41 [equation bessel7]
42
43 Have the Wronskian relation:
44
45 [equation bessel8]
46
47 and the reflection formulae:
48
49 [equation bessel9]
50
51 [equation bessel10]
52
53
54 [h4 Modified Bessel Functions]
55
56 The Bessel functions are valid for complex argument /x/, and an important
57 special case is the situation where /x/ is purely imaginary: giving a real
58 valued result.  In this case the functions are the two linearly 
59 independent solutions to the modified Bessel equation:
60
61 [equation mbessel1]
62
63 The solutions are known as the modified Bessel functions of the first and 
64 second kind (or occasionally as the hyperbolic Bessel functions of the first
65 and second kind).  They are denoted I[sub v] and K[sub v]
66 respectively:
67
68 [equation mbessel2]
69
70 [equation mbessel3]
71
72 These functions are implemented in this library as __cyl_bessel_i and
73 __cyl_bessel_k respectively.
74
75 The modified Bessel functions satisfy the recurrence relations:
76
77 [equation mbessel4]
78
79 [equation mbessel5]
80
81 Have the derivatives:
82
83 [equation mbessel6]
84
85 [equation mbessel7]
86
87 Have the Wronskian relation:
88
89 [equation mbessel8]
90
91 and the reflection formulae:
92
93 [equation mbessel9]
94
95 [equation mbessel10]
96
97 [h4 Spherical Bessel Functions]
98
99 When solving the Helmholtz equation in spherical coordinates by 
100 separation of variables, the radial equation has the form:
101
102 [equation sbessel1]
103
104 The two linearly independent solutions to this equation are called the 
105 spherical Bessel functions j[sub n] and y[sub n] and are related to the 
106 ordinary Bessel functions J[sub n] and Y[sub n] by:
107
108 [equation sbessel2]
109
110 The spherical Bessel function of the second kind y[sub n]
111 is also known as the spherical Neumann function n[sub n].
112
113 These functions are implemented in this library as __sph_bessel and
114 __sph_neumann.
115
116 [endsect] [/section:bessel_over Bessel Function Overview]
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118 [/ 
119   Copyright 2006 John Maddock, Paul A. Bristow and Xiaogang Zhang.
120   Distributed under the Boost Software License, Version 1.0.
121   (See accompanying file LICENSE_1_0.txt or copy at
122   http://www.boost.org/LICENSE_1_0.txt).
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