exponenta event banner

ellipticPi

Полные и неполные эллиптические интегралы третьего рода

Синтаксис

Описание

Примеры

Вычисление неполных эллиптических интегралов третьего рода

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

s = [ellipticPi(-2.3, pi/4, 0), ellipticPi(1/3, pi/3, 1/2),...
ellipticPi(-1, 0, 1),  ellipticPi(2, pi/6, 2)]
s =
    0.5877    1.2850         0    0.7507

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

s = [ellipticPi(-2.3, sym(pi/4), 0), ellipticPi(sym(1/3), pi/3, 1/2),...
ellipticPi(-1, sym(0), 1),  ellipticPi(2, pi/6, sym(2))]
s =
[ ellipticPi(-23/10, pi/4, 0), ellipticPi(1/3, pi/3, 1/2),...
0, (2^(1/2)*3^(1/2))/2 - ellipticE(pi/6, 2)]

Здесь, ellipticE представляет неполный эллиптический интеграл второго рода.

Использовать vpa для аппроксимации этого результата числами с плавающей запятой:

vpa(s, 10)
ans =
[ 0.5876852228, 1.285032276, 0, 0.7507322117]

Дифференцировать неполные эллиптические интегралы третьего рода

Дифференцируйте эти выражения, включающие полный эллиптический интеграл третьего рода:

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

Здесь, ellipticK и ellipticE представляют собой полные эллиптические интегралы первого и второго видов.

Вычислить интегралы для матричного ввода

Звонить ellipticPi для скаляра и матрицы. Если один входной аргумент является матрицей, ellipticPi расширяет скалярный аргумент до матрицы одинакового размера со всеми его элементами, равными скалярному.

ellipticPi(sym(0), sym([1/3 1; 1/2 0]))
ans =
[ ellipticK(1/3),  Inf]
[ ellipticK(1/2), pi/2]

Здесь, ellipticK представляет полный эллиптический интеграл первого рода.

Входные аргументы

свернуть все

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

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

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

Подробнее

свернуть все

Неполный эллиптический интеграл третьего рода

Неполный эллиптический интеграл третьего рода определяется следующим образом:

Π (n; φ'm) = ∫0φ1 (1−nsin2θ) 1−msin2θdθ

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

Полный эллиптический интеграл третьего рода

Полный эллиптический интеграл третьего рода определяется следующим образом:

P1 (n, m) = P1 (n; ¼ 2 | m) =∫0π/21 (1 nsin2

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

Совет

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

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

  • Все несалярные аргументы должны иметь одинаковый размер. Если один или два входных аргумента не скалярны, то ellipticPi разворачивает скаляры на векторы или матрицы того же размера, что и небалярные аргументы, со всеми элементами, равными соответствующему скаляру.

  • ellipticPi(n, pi/2, m) = ellipticPi(n, m).

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