ellipticK

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, вы получаете результаты с плавающей точкой.

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 символические 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 чтобы аппроксимировать этот результат с числами с плавающей запятой:

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

Дифференцирование полного эллиптического интеграла первого рода

Дифференцируйте эти выражения с участием полного эллиптического интеграла 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 входа

Функции ellipticK для этой символьной матрицы. Когда входной параметр 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 полного эллиптического интеграла 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 параметры

свернуть все

Вход, заданный как число, вектор, матрица или массив или символьное число, переменная, массив, функция или выражение.

Подробнее о

свернуть все

Полный эллиптический интеграл первого рода

Полный эллиптический интеграл первого рода определяется следующим образом:

K(m)=F(π2|m)=0π/211msin2θdθ

Обратите внимание, что в некоторых определениях вместо m параметра используется эллиптический модуль k или модульный угол α. Они связаны как m = k2 = sin2α.

Совет

  • ellipticK возвращает результаты с плавающей точкой для числовых аргументов, которые не являются символьными объектами.

  • Для большинства символических (точных) чисел ellipticK возвращает неразрешенные символические вызовы. Можно аппроксимировать такие результаты с помощью чисел с плавающей запятой vpa.

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

Альтернативы

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

Ссылки

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

Введенный в R2013a