exponenta event banner

овальный

Полный эллиптический интеграл первого рода

Синтаксис

Описание

Примеры

Найти полные эллиптические интегралы первого рода

Вычислите полные эллиптические интегралы первого рода для этих чисел. Поскольку эти числа не являются символическими объектами, получаются результаты с плавающей запятой.

s = [ellipticK(1/2), ellipticK(pi/4), ellipticK(1),  ellipticK(-5.5)]
s =
    1.8541    2.2253       Inf    0.9325

Вычислите полные эллиптические интегралы первого рода для тех же чисел, преобразованных в символические объекты. Для большинства символических (точных) чисел, ellipticK возвращает неразрешенные символьные вызовы.

s = [ellipticK(sym(1/2)), ellipticK(sym(pi/4)),...
 ellipticK(sym(1)),  ellipticK(sym(-5.5))]
s =
[ ellipticK(1/2), ellipticK(pi/4), Inf, ellipticK(-11/2)]

Использовать vpa для аппроксимации этого результата числами с плавающей запятой:

vpa(s, 10)
ans =
[ 1.854074677, 2.225253684, Inf, 0.9324665884]

Дифференцировать полный эллиптический интеграл первого рода

Дифференцируйте эти выражения, используя полный эллиптический интеграл первого рода. ellipticE представляет полный эллиптический интеграл второго рода.

syms m
diff(ellipticK(m))
diff(ellipticK(m^2), m, 2)
ans =
- ellipticK(m)/(2*m) - ellipticE(m)/(2*m*(m - 1))
 
ans =
(2*ellipticE(m^2))/(m^2 - 1)^2 - (2*(ellipticE(m^2)/(2*m^2) -...
ellipticK(m^2)/(2*m^2)))/(m^2 - 1) + ellipticK(m^2)/m^2 +...
(ellipticK(m^2)/m + ellipticE(m^2)/(m*(m^2 - 1)))/m +...
ellipticE(m^2)/(m^2*(m^2 - 1))

Эллиптический интеграл для матричного ввода

Звонить ellipticK для этой символьной матрицы. Если входной аргумент является матрицей, ellipticK вычисляет полный эллиптический интеграл первого рода для каждого элемента.

ellipticK(sym([-2*pi -4; 0 1]))
ans =
[ ellipticK(-2*pi), ellipticK(-4)]
[             pi/2,           Inf]

График полный эллиптический интеграл первого рода

Постройте график полного эллиптического интеграла первого рода.

syms m
fplot(ellipticK(m))
title('Complete elliptic integral of the first kind')
ylabel('ellipticK(m)')
grid on

Figure contains an axes. The axes with title Complete elliptic integral of the first kind contains an object of type functionline.

Входные аргументы

свернуть все

Ввод, определяемый как число, вектор, матрица или массив, или символьное число, переменная, массив, функция или выражение.

Подробнее

свернуть все

Полный эллиптический интеграл первого рода

Полный эллиптический интеграл первого рода определяется следующим образом:

K (m) = F (α2 | m) =∫0π/211−msin2θdθ

Обратите внимание, что некоторые определения используют эллиптический модуль k или модульный угол α вместо параметра m. Они связаны как m = k2  = sin2α.

Совет

  • ellipticK возвращает результаты с плавающей запятой для числовых аргументов, не являющихся символьными объектами.

  • Для большинства символических (точных) чисел, ellipticK возвращает неразрешенные символьные вызовы. Аппроксимировать такие результаты с числами с плавающей запятой можно с помощью vpa.

  • Если m является вектором или матрицей, то ellipticK(m) возвращает полный эллиптический интеграл первого рода, вычисленный для каждого элемента m.

Альтернативы

Вы можете использовать ellipke вычислять эллиптические интегралы первого и второго видов в одном вызове функции.

Ссылки

[1] Милн-Томсон, Л. М. «Эллиптические интегралы». Справочник по математическим функциям с формулами, графиками и математическими таблицами. (М. Абрамовиц и И. А. Стегун, ред.). Нью-Йорк: Дувр, 1972.

Представлен в R2013a