Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ВычМ ПЗ№83.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
148.99 Кб
Скачать

8. Как записывается неполный эллиптический интеграл первого рода, которым определяются функции Якоби?

Эллиптические функции Якоби определяются интегралом и соотношениями:

,

функция j = am(u) называется амплитудой, функция sn(u) - синусом амплитуды, функция cn(u) - косинусом амплитуды, и dn(u) - дельтой амплитуды. Эти эллиптические функции Якоби связаны между собой следующим образом:

sn(u) = sin(j),

cn(u) = cos(j),

dn(u) = (1 - m sn(u))1/2.

9. С помощью какой функции среды Matlab находят значение эллиптической функции Якоби?

В некоторых случаях при определении эллиптических функций используются модули k вместо параметра m. Они связаны выражением k = т = sin a .

[SN, CN, DN] = ellipj(U, M) — возвращает эллиптические функции Якоби SN, CN и . DN, вычисленные для соответствующих элементов — аргумента U и параметра М. Входные величины U и М(0 <= M <= 1) должны иметь один и тот же размер (или любая из них может быть скаляром).

10. Как записывается полный эллиптический интеграл первого рода?

Полный эллиптический интеграл первого рода определяется следующим образом:

11. Как записывается полный эллиптический интеграл второго рода?

Полный эллиптический интеграл второго рода определяется следующим образом:

12. С помощью какой функции среды Matlab находят значение эллиптических интегралов первого и второго рода? Раскройте аргументы этой функции.

ellipke(M) — возвращает полный эллиптический интеграл первого рода для элементов М.

[К, Е] = ellipke(M) — возвращает полные эллиптические интегралы первого и второго рода.

[К, Е] = ellipke(M, tol) — возвращает эллиптические функции Якоби, вычисленные с точностью tol. Значение по умолчанию — eps; его можно увеличить, тогда результат будет вычислен быстрее, но с меньшей точностью.

..

13. Для какого ДУ функции Эйри формируют пару линейно-независимых решений?

Функции Эйри (airy) формируют пару линейно-независимых решений линейного дифференциального уравнения следующего вида.

14. С помощью какой функции среды Matlab находят значение функций Эйри? Раскройте аргументы этой функции.

w=airy (z) — функция Эйри первого порядка;

w=airy(k,z) — результат зависит от значений k: при k = 1 возвращается производная функции Эйри первого рода; при k = 2 возвращается функция Эйри второго рода; при k = 3 возвращается производная функции Эйри второго рода;

П ример №1

Построить в одном графическом окне все функции ошибок. Интервал для задать самостоятельно.

>> x=[-3:1:4];

>> y1=erf(x);

>> y2=erfc(x);

>> y3=erfcx(x);

>> plot(x,y1,'mo-',x,y2,'gx-',x,y3,'r*-');grid on

Пример №2

Рассчитать интегральную показательную функцию и функции Эйри (первого и второго рода) для .

>> x=[-2.5 -0.5 0.7 0 1];

>> y1=expint(x)

Warning: Log of zero.

> In C:\MATLAB6p5\toolbox\matlab\specfun\expint.m at line 53

y1 = -7.0738 - 3.1416i -0.4542 - 3.1416i 0.3738 Inf 0.2194

>> ai1=airy(1,x)

ai1 = 0.6789 - 0.0000i -0.2041 -0.1999 -0.2588 -0.1591

>> ai2=airy(2,x)

ai2 = -0.4324 + 0.0000i 0.3804 0.9733 0.6149 1.2074

Пример №3

Рассчитать эллиптические функции Якоби ( ) для аргумента и параметра .Рассчитать эллиптические интегралы первого и второго рода.

>> u=[1 -3]; m=[0.1 0.56];

>> [sn cn dn]=ellipj(u,m)

sn = 0.8340 -0.6983

cn = 0.5517 -0.7158

dn =0.9646 0.8526

>> [K E]=ellipke(m)

K = 1.6124 1.9085

E = 1.5308 1.3198

Пример №4

Рассчитать функцию Лежандра для и .

>> x=[0.5 -0.3 0.2536 -0.0001];n=2;

>> fL=legendre(n,x)

fL =

-0.1250 -0.3650 -0.4035 -0.5000

-1.2990 0.8585 -0.7359 0.0003

2.2500 2.7300 2.8071 3.0000