رسومات بيانية لـ S (x ) و C (x ) . تبلغ القيمة العظمى لـ C (x ) حوالي 0.977451 424 .
تكامُلَا S (x ) و C (x ) لفرينل هما دالتان متساميتان تم تسميتهما على اسم العالم الفرنسي أوغستان-جان فرينل واللتان تُستخدَم في البصريات وترتبط ارتباطًا وثيقًا بدالة الخطأ (erf ). ظهرت هتان الدالتان في وصف ظواهر حيود فرينل في المجال القريب وتُعَرَّف من خلال التمثيلات التكاملية التالية:
S
(
x
)
=
∫ ∫ -->
0
x
sin
-->
(
t
2
)
d
t
,
C
(
x
)
=
∫ ∫ -->
0
x
cos
-->
(
t
2
)
d
t
.
{\displaystyle S(x)=\int _{0}^{x}\sin \left(t^{2}\right)\,dt,\quad C(x)=\int _{0}^{x}\cos \left(t^{2}\right)\,dt.}
الرسوم البيانية الوسيطية المتزامنة لـ S (x ) و C (x ) هي عبارة عن حلزون أويلر .
تعريف
تكاملا فرينل بمداخل π / 2 t 2 بدلا من t 2 تتقارب نحو 1 / 2 بدلاً من 1 / 2 ·√π / 2 .
تقبل تكاملا فرينل متسلسلتي القوة التاليتان اللتان تتقاربان من أجل كل x :
S
(
x
)
=
∫ ∫ -->
0
x
sin
-->
(
t
2
)
d
t
=
∑ ∑ -->
n
=
0
∞ ∞ -->
(
− − -->
1
)
n
x
4
n
+
3
(
2
n
+
1
)
!
(
4
n
+
3
)
,
C
(
x
)
=
∫ ∫ -->
0
x
cos
-->
(
t
2
)
d
t
=
∑ ∑ -->
n
=
0
∞ ∞ -->
(
− − -->
1
)
n
x
4
n
+
1
(
2
n
)
!
(
4
n
+
1
)
.
{\displaystyle {\begin{aligned}S(x)&=\int _{0}^{x}\sin \left(t^{2}\right)\,dt=\sum _{n=0}^{\infty }(-1)^{n}{\frac {x^{4n+3}}{(2n+1)!(4n+3)}},\\C(x)&=\int _{0}^{x}\cos \left(t^{2}\right)\,dt=\sum _{n=0}^{\infty }(-1)^{n}{\frac {x^{4n+1}}{(2n)!(4n+1)}}.\end{aligned}}}
بعض الجداول المستخدمة على نطاق واسع تستخدم π / 2 t 2 بدلاً من t 2 لمدخل التكاملين اللتين تُعَرِّفان S (x ) و C (x ) . هذه تغير نهايتهما عند اللانهاية من 1 / 2 ·√π / 2 إلى 1 / 2 وطول القوس لأول دورة الخط الحلزوني من √2π إلى 2 (عند t = 2 ). تُعرف هتان الدالّتان البديلتان عادةً باسم تكاملَيْ فرينل المعياريتين .
مراجع