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通过半变元和双变元变换快速计算第三类一般完全椭圆积分。 (英语) Zbl 1306.33025号

由于天体轨道和旋转运动研究的实际需要,作者正在寻找精确、快速的程序来数值计算雅可比椭圆函数、完全和不完全椭圆积分及其反演。本文的目标是第三类关联完全椭圆积分\[J(n|m)=\int_0^{\pi/2}\frac{\sin^2\theta}{(1-n\sin^1\theta)\sqrt{1-m\sin^2\theta}d\theta。\]通过巧妙的变换和应用一些鲜为人知的加法定理,作者能够描述一种快速的数值算法,以高精度计算各种参数(最多10个机器ε)。给出的数值数据表明,该算法在精度和时间上都优于以前的算法。

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33E05号 椭圆函数和积分
65D20个 特殊函数和常数的计算,表的构造
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参考文献:

[1] 伯德,P.F。;弗里德曼,M.D.,《工程师和物理学家椭圆积分手册》(1971年),施普林格-弗拉格:柏林施普林格·Zbl 0213.16602号
[2] Wolfram,S.,《数学书》(2003),Wolfram Research Inc.,剑桥大学出版社:Wolfram研究公司,剑桥大学出版
[3] (Olver,F.W.J.;Lozier,D.W.;Boisvert,R.F.;Clark,C.W.,NIST数学函数手册(2010),剑桥大学出版社:剑桥大学出版社),(第19章)·Zbl 1198.00002号
[4] Hancock,H.,椭圆积分(1917),多佛:多佛,纽约·JFM 46.1469.01号
[5] Hancock,H.,《椭圆函数理论》(1958),多佛:纽约多佛
[6] Whittaker,E.T。;Watson,G.N.,《现代分析课程》(1958),剑桥大学出版社:剑桥大学出版社·JFM 45.0433.02型
[7] Akhiexer,N.I.,《椭圆函数理论的要素》(McFaden,H.H.Translated)(1990年),Amer。数学。Soc.:美国。数学。Soc.纽约·Zbl 0694.33001号
[8] (Jeffrey,A.;Zwillinger,D.,Gradshteyn和Ryzhik的积分、系列和产品表(2007),学术出版社)·Zbl 1208.65001号
[9] 奥尔德姆,K.B。;Myland,J。;Spanier,J.,《函数地图集》(2009),半球出版社:半球出版物。华盛顿特区
[10] Fukushima,T.,《均匀环或圆盘加速度的精确计算》,《天体力学》。发电机。天文学。,108, 339-356 (2010) ·Zbl 1223.70040号
[11] Fukushima,T.,刚体短轴模式旋转的高斯元公式,Astron。J.,136649-653(2008)
[12] Fukushima,T.,三轴刚体旋转运动的标准和通用元素,Astron。J.,1361728-1735(2008)
[13] Fukushima,T.,无扭矩旋转初值问题的有效解决,Astron。J.,137,210-218(2009)
[14] Fukushima,T.,通过半参数和双参数变换精确快速计算第三类一般不完全椭圆积分,J.Compute。申请。数学。,236, 1961-1975 (2011) ·Zbl 1427.65029号
[15] Bulirsch,R.,椭圆积分和椭圆函数的数值计算,Numer。数学。,7, 78-90 (1965) ·Zbl 0133.08702号
[16] Bulirsch,R.,椭圆积分和椭圆函数的数值计算II,Numer。数学。,7, 353-354 (1965) ·Zbl 0128.37204号
[17] Fukushima,T.,第二类广义完全椭圆积分的精确快速计算,数学。公司。,80, 1725-1743 (2011) ·Zbl 1223.33038号
[18] Fukushima,T.,通过半参数和双参数变换精确快速计算第二类一般不完全椭圆积分,J.Compute。申请。数学。,235, 4140-4148 (2011) ·Zbl 1218.65027号
[19] Bulirsch,R.,Bartky变换对第三类不完全椭圆积分的推广,Numer。数学。,13, 266-284 (1969) ·Zbl 0175.46001号
[20] Buliersch,R.,椭圆积分和椭圆函数的数值计算III,Numer。数学。,13, 305-315 (1969) ·Zbl 0181.17502号
[21] Carlson,B.C.,通过复制计算椭圆积分,Numer。数学。,33, 1-16 (1979) ·Zbl 0438.65029号
[22] 不列颠哥伦比亚省卡尔森市。;Notis,E.M.,算法577。不完全椭圆积分算法。数学。软件,7398-403(1981)·Zbl 0464.65008号
[23] 出版社,W.H。;Teukolsky,S.A。;韦特林,W.T。;弗兰纳里,B.P.,《数字食谱》(2007),剑桥大学出版社:剑桥大学出版社·Zbl 1132.65001号
[24] Fukushima,T.,对称椭圆积分的级数展开式,数学。公司。,81, 957-990 (2012) ·Zbl 1245.33019号
[25] Fukushima,T.,椭圆参数常值和椭圆特征的雅可比椭圆函数和不完全椭圆积分的快速计算,天体力学。发电机。天文学。,105, 245-260 (2009) ·邮编:1223.70004
[26] Fukushima,T.,完全椭圆积分和雅可比椭圆函数的快速计算,天体力学。发电机。天文学。,105, 305-328 (2009) ·邮编:1223.70005
[27] Fukushima,T.,通过条件复制精确快速计算雅可比椭圆函数,Numer。数学。,123, 585-605 (2013) ·Zbl 1262.65036号
[28] Fukushima,T.,通过半参数变换快速计算第一类不完全椭圆积分,Numer。数学。,116, 687-719 (2010) ·Zbl 1201.65035号
[29] Fukushima,T.,一般不完全椭圆积分的数值反演,J.Compute。申请。数学。,237, 43-61 (2013) ·Zbl 1252.65052号
[30] Fukushima,T.,第一类和第二类完全椭圆积分的数值反演,J.Compute。申请。数学。,249,37-50(2013)·Zbl 1302.65060号
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