Kamis, 03 Februari 2011

Γ(½)

Berhubung lagi tidak ada ide dan sedang keranjingan latex, jadi saya posting-posting sembarang saja, Mmm.... kali ini mengenai nilai \(\Gamma (1/2)\) [bacanya gamma seperdua]. Fungsi Gamma merupakan bentuk integral tak wajar yang didefinisikan sebagai:

$$ \Gamma (\alpha )=\int_{0}^{\infty} x^{(\alpha -1)}e^{-x}\: dx $$

Sehingga dapat kita cari \(\Gamma (1/2)\) yaitu:

$$ \Gamma \left ( \frac{1}{2} \right )=\int_{0}^{\infty} x^{-\frac{1}{2}}e^{-x}\: dx $$

substitusikan \(x = u^2\), sehingga \(dx = 2u\: du\), didapatkan:

\begin{align} \Gamma \left ( \frac{1}{2} \right ) &= \int_{0}^{\infty} (u^2)^{-\frac{1}{2}}\: e^{-u^2}\: 2u\: du \nonumber \\
&=2 \int_{0}^{\infty} e^{-u^2}\: du \nonumber \end{align}

kuadratkan kedua ruas agar dapat ditransformasi ke koordinat bola:

$$ \left \{ \Gamma \left ( \frac{1}{2} \right ) \right \}^2=\left\{2 \int_{0}^{\infty} e^{-u^2}\: du\right\}\left\{2 \int_{0}^{\infty} e^{-v^2}\: dv\right\}=4\int_{0}^{\infty}\int_{0}^{\infty}e^{-(u^2+v^2)}\: dudv $$

Sekarang lakukan transformasi, mengingat \(u^2 + v^2 = r^2\) dan \(du\:dv = r\: dr\: d\theta\) sehingga:

\begin{align} \left \{ \Gamma \left ( \frac{1}{2} \right ) \right \}^2 &= 4\int_{0}^{\frac{\pi}{2}}\int_{0}^{\infty}r e^{-r^2}\: dr\: d\theta \nonumber \\
&= 4\int_{0}^{\frac{\pi}{2}}\left [ -\frac{1}{2}e^{-r^2} \right ]^{\infty}_0\: d\theta \nonumber \\
&= 4\int_{0}^{\frac{\pi}{2}}\frac{1}{2}\: d\theta \nonumber \\
&= 4\times \frac{1}{2}\times \frac{\pi}{2}=\pi \nonumber \end{align}

Akhirnya diperoleh

$$ \Gamma \left (\frac{1}{2} \right ) = \sqrt{\pi} $$ Selesai.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...


Perhatian! Semua tulisan pada blog ini merupakan karya intelektual admin baik dengan atau tanpa literatur, kecuali disebutkan lain. Admin berterima kasih jika ada yang bersedia menyebarkan tulisan-tulisan atau unggahan lain di blog ini dengan tetap mencantumkan sumber artikel. Pemuatan ulang di media online mohon untuk diberikan tautan/link sumber. Segala bentuk plagiasi merupakan pelanggaran hak cipta.