类 CarlsonEllipticIntegral

java.lang.Object
org.hipparchus.special.elliptic.carlson.CarlsonEllipticIntegral

public class CarlsonEllipticIntegral extends Object
Carlson对称形式中的椭圆积分。

此实用程序类计算各种对称椭圆积分,定义如下:\[ \left\{\begin{align} R_F(x,y,z) &= \frac{1}{2}\int_{0}^{\infty}\frac{\mathrm{d}t}{s(t)}\\ R_J(x,y,z,p) &= \frac{3}{2}\int_{0}^{\infty}\frac{\mathrm{d}t}{s(t)(t+p)}\\ R_G(x,y,z) &= \frac{1}{4}\int_{0}^{\infty}\frac{1}{s(t)} \left(\frac{x}{t+x}+\frac{y}{t+y}+\frac{z}{t+z}\right)t\mathrm{d}t\\ R_D(x,y,z) &= R_J(x,y,z,z)\\ R_C(x,y) &= R_F(x,y,y) \end{align}\right. \]

其中 \[ s(t) = \sqrt{t+x}\sqrt{t+y}\sqrt{t+z} \]

所使用的算法基于B. C. Carlson 1995年的论文“实数或复数椭圆积分的数值计算”,并根据B. C. Carlson和James FitzSimons 2000年的论文附录中描述的改进,以及数学函数数字图书馆的 19.36(i)节 中描述的改进。

请注意,在复平面中计算椭圆积分时,由于分支切割,会出现许多问题。请参阅 用户指南 以获取详细解释。

从以下版本开始:
2.0
  • 方法详细资料

    • rC

      public static double rC(double x, double y)
      计算Carlson椭圆积分 RC

      Carlson椭圆积分 RC 定义为 \[ R_C(x,y,z)=R_F(x,y,y)=\frac{1}{2}\int_{0}^{\infty}\frac{\mathrm{d}t}{\sqrt{t+x}(t+y)} \]

      参数:
      x - 积分的第一个对称变量
      y - 积分的第二个对称变量
      返回:
      Carlson椭圆积分 RC
    • rC

      public static <T extends CalculusFieldElement<T>> T rC(T x, T y)
      计算Carlson椭圆积分 RC

      Carlson椭圆积分 RC 定义为 \[ R_C(x,y,z)=R_F(x,y,y)=\frac{1}{2}\int_{0}^{\infty}\frac{\mathrm{d}t}{\sqrt{t+x}(t+y)} \]

      类型参数:
      T - 字段元素的类型
      参数:
      x - 积分的第一个对称变量
      y - 积分的第二个对称变量
      返回:
      Carlson椭圆积分 RC
    • rC

      public static Complex rC(Complex x, Complex y)
      计算Carlson椭圆积分 RC

      Carlson椭圆积分 RC 定义为 \[ R_C(x,y,z)=R_F(x,y,y)=\frac{1}{2}\int_{0}^{\infty}\frac{\mathrm{d}t}{\sqrt{t+x}(t+y)} \]

      参数:
      x - 积分的第一个对称变量
      y - 积分的第二个对称变量
      返回:
      Carlson椭圆积分 RC
    • rC

      public static <T extends CalculusFieldElement<T>> FieldComplex<T> rC(FieldComplex<T> x, FieldComplex<T> y)
      计算Carlson椭圆积分 RC

      Carlson椭圆积分 RC 定义为 \[ R_C(x,y,z)=R_F(x,y,y)=\frac{1}{2}\int_{0}^{\infty}\frac{\mathrm{d}t}{\sqrt{t+x}(t+y)} \]

      类型参数:
      T - 字段元素的类型
      参数:
      x - 积分的第一个对称变量
      y - 积分的第二个对称变量
      返回:
      Carlson椭圆积分 RC
    • rF

      public static double rF(double x, double y, double z)
      计算Carlson椭圆积分 RF

      Carlson椭圆积分 RF 定义为 \[ R_F(x,y,z)=\frac{1}{2}\int_{0}^{\infty}\frac{\mathrm{d}t}{\sqrt{t+x}\sqrt{t+y}\sqrt{t+z}} \]

      参数:
      x - 积分的第一个对称变量
      y - 积分的第二个对称变量
      z - 积分的第三个对称变量
      返回:
      Carlson椭圆积分 RF
    • rF

      public static <T extends CalculusFieldElement<T>> T rF(T x, T y, T z)
      计算Carlson椭圆积分 RF

      Carlson椭圆积分 RF 定义为 \[ R_F(x,y,z)=\frac{1}{2}\int_{0}^{\infty}\frac{\mathrm{d}t}{\sqrt{t+x}\sqrt{t+y}\sqrt{t+z}} \]

      类型参数:
      T - 字段元素的类型
      参数:
      x - 积分的第一个对称变量
      y - 积分的第二个对称变量
      z - 积分的第三个对称变量
      返回:
      Carlson椭圆积分 RF
    • rF

      public static Complex rF(Complex x, Complex y, Complex z)
      计算Carlson椭圆积分 RF

      Carlson椭圆积分 RF 定义为 \[ R_F(x,y,z)=\frac{1}{2}\int_{0}^{\infty}\frac{\mathrm{d}t}{\sqrt{t+x}\sqrt{t+y}\sqrt{t+z}} \]

      参数:
      x - 积分的第一个对称变量
      y - 积分的第二个对称变量
      z - 积分的第三个对称变量
      返回:
      Carlson椭圆积分 RF
    • rF

      public static <T extends CalculusFieldElement<T>> FieldComplex<T> rF(FieldComplex<T> x, FieldComplex<T> y, FieldComplex<T> z)
      计算Carlson椭圆积分 RF

      Carlson椭圆积分 RF 定义为 \[ R_F(x,y,z)=\frac{1}{2}\int_{0}^{\infty}\frac{\mathrm{d}t}{\sqrt{t+x}\sqrt{t+y}\sqrt{t+z}} \]

      类型参数:
      T - 字段元素的类型
      参数:
      x - 积分的第一个对称变量
      y - 积分的第二个对称变量
      z - 积分的第三个对称变量
      返回:
      Carlson椭圆积分 RF
    • rJ

      public static double rJ(double x, double y, double z, double p)
      计算Carlson椭圆积分 RJ

      Carlson椭圆积分 RJ 定义为 \[ R_J(x,y,z,p)=\frac{3}{2}\int_{0}^{\infty}\frac{\mathrm{d}t}{\sqrt{t+x}\sqrt{t+y}\sqrt{t+z}(t+p)} \]

      参数:
      x - 积分的第一个对称变量
    • rJ

      public static double rJ(double x, double y, double z, double p, double delta)
      Compute Carlson elliptic integral RJ.

      The Carlson elliptic integral RJ is defined as \[ R_J(x,y,z,p)=\frac{3}{2}\int_{0}^{\infty}\frac{\mathrm{d}t}{\sqrt{t+x}\sqrt{t+y}\sqrt{t+z}(t+p)} \]

      参数:
      x - first symmetric variable of the integral
      y - second symmetric variable of the integral
      z - third symmetric variable of the integral
      p - fourth not symmetric variable of the integral
      delta - precomputed value of (p-x)(p-y)(p-z)
      返回:
      Carlson elliptic integral RJ
    • rJ

      public static <T extends CalculusFieldElement<T>> T rJ(T x, T y, T z, T p)
      Compute Carlson elliptic integral RJ.

      The Carlson elliptic integral RJ is defined as \[ R_J(x,y,z,p)=\frac{3}{2}\int_{0}^{\infty}\frac{\mathrm{d}t}{\sqrt{t+x}\sqrt{t+y}\sqrt{t+z}(t+p)} \]

      类型参数:
      T - 字段元素的类型
      参数:
      x - 积分的第一个对称变量
      y - 积分的第二个对称变量
      z - 积分的第三个对称变量
      p - 积分的第四个非对称变量
      返回:
      Carlson椭圆积分RJ
    • rJ

      public static <T extends CalculusFieldElement<T>> T rJ(T x, T y, T z, T p, T delta)
      计算Carlson椭圆积分RJ

      Carlson椭圆积分RJ定义为 \[ R_J(x,y,z,p)=\frac{3}{2}\int_{0}^{\infty}\frac{\mathrm{d}t}{\sqrt{t+x}\sqrt{t+y}\sqrt{t+z}(t+p)} \]

      类型参数:
      T - 字段元素的类型
      参数:
      x - 积分的第一个对称变量
      y - 积分的第二个对称变量
      z - 积分的第三个对称变量
      p - 积分的第四个非对称变量
      delta - 预先计算的值(p-x)(p-y)(p-z)
      返回:
      Carlson椭圆积分RJ
    • rJ

      public static Complex rJ(Complex x, Complex y, Complex z, Complex p)
      计算Carlson椭圆积分RJ

      Carlson椭圆积分RJ定义为 \[ R_J(x,y,z,p)=\frac{3}{2}\int_{0}^{\infty}\frac{\mathrm{d}t}{\sqrt{t+x}\sqrt{t+y}\sqrt{t+z}(t+p)} \]

      参数:
      x - 积分的第一个对称变量
      y - 积分的第二个对称变量
      z - 积分的第三个对称变量
      p - 积分的第四个非对称变量
      返回:
      Carlson椭圆积分RJ
    • rJ

      public static Complex rJ(Complex x, Complex y, Complex z, Complex p, Complex delta)
      计算Carlson椭圆积分RJ

      Carlson椭圆积分RJ定义为 \[ R_J(x,y,z,p)=\frac{3}{2}\int_{0}^{\infty}\frac{\mathrm{d}t}{\sqrt{t+x}\sqrt{t+y}\sqrt{t+z}(t+p)} \]

      参数:
      x - 积分的第一个对称变量
      y - 积分的第二个对称变量
      z - 积分的第三个对称变量
      p - 积分的第四个非对称变量
      delta - 预先计算的值(p-x)(p-y)(p-z)
      返回:
      Carlson椭圆积分RJ
    • rJ

      public static <T extends CalculusFieldElement<T>> FieldComplex<T> rJ(FieldComplex<T> x, FieldComplex<T> y, FieldComplex<T> z, FieldComplex<T> p)
      计算Carlson椭圆积分RJ

      Carlson椭圆积分RJ定义为 \[ R_J(x,y,z,p)=\frac{3}{2}\int_{0}^{\infty}\frac{\mathrm{d}t}{\sqrt{t+x}\sqrt{t+y}\sqrt{t+z}(t+p)} \]

      类型参数:
      T - 字段元素的类型
      参数:
      x - 积分的第一个对称变量
      y - 积分的第二个对称变量
      z - 积分的第三个对称变量
      p - 积分的第四个非对称变量
      返回:
      Carlson椭圆积分RJ
    • rJ

      public static <T extends CalculusFieldElement<T>> FieldComplex<T> rJ(FieldComplex<T> x, FieldComplex<T> y, FieldComplex<T> z, FieldComplex<T> p, FieldComplex<T> delta)
      计算Carlson椭圆积分RJ

      Carlson椭圆积分RJ定义为 \[ R_J(x,y,z,p)=\frac{3}{2}\int_{0}^{\infty}\frac{\mathrm{d}t}{\sqrt{t+x}\sqrt{t+y}\sqrt{t+z}(t+p)} \]

      类型参数:
      T - 字段元素的类型
      参数:
      x - 积分的第一个对称变量
      y - 积分的第二个对称变量
      z - 积分的第三个对称变量
      p - 积分的第四个非对称变量
      delta - 预先计算的值(p-x)(p-y)(p-z)
      返回:
      Carlson椭圆积分RJ
    • rD

      public static double rD(double x, double y, double z)
      计算Carlson椭圆积分RD

      Carlson椭圆积分RD定义为 \[ R_D(x,y,z)=\frac{3}{2}\int_{0}^{\infty}\frac{\mathrm{d}t}{\sqrt{t+x}\sqrt{t+y}\sqrt{t+z}(t+z)} \]

      参数:
      x - 积分的第一个对称变量
      y - 积分的第二个对称变量
      z - 积分的第三个对称变量
      返回:
      Carlson椭圆积分RD
    • rD

      public static <T extends CalculusFieldElement<T>> T rD(T x, T y, T z)
      计算Carlson椭圆积分RD

      Carlson椭圆积分RD定义为 \[ R_D(x,y,z)=\frac{3}{2}\int_{0}^{\infty}\frac{\mathrm{d}t}{\sqrt{t+x}\sqrt{t+y}\sqrt{t+z}(t+z)} \]

      类型参数:
      T - 字段元素的类型
      参数:
      x - 积分的第一个对称变量
      y - 积分的第二个对称变量
      z - 积分的第三个对称变量
      返回:
      Carlson椭圆积分RD
    • rD

      public static Complex rD(Complex x, Complex y, Complex z)
      计算Carlson椭圆积分RD

      Carlson椭圆积分RD定义为 \[ R_D(x,y,z)=\frac{3}{2}\int_{0}^{\infty}\frac{\mathrm{d}t}{\sqrt{t+x}\sqrt{t+y}\sqrt{t+z}(t+z)} \]

      参数:
      x - 积分的第一个对称变量
      y - 积分的第二个对称变量
      z - 积分的第三个对称变量
      返回:
      Carlson椭圆积分RD
    • rD

      public static <T extends CalculusFieldElement<T>> FieldComplex<T> rD(FieldComplex<T> x, FieldComplex<T> y, FieldComplex<T> z)
      计算Carlson椭圆积分RD

      Carlson椭圆积分RD定义为 \[ R_D(x,y,z)=\frac{3}{2}\int_{0}^{\infty}\frac{\mathrm{d}t}{\sqrt{t+x}\sqrt{t+y}\sqrt{t+z}(t+z)} \]

      类型参数:
      T - 字段元素的类型
      参数:
      x - 积分的第一个对称变量
      y - 积分的第二个对称变量
      z - 积分的第三个对称变量
      返回:
      Carlson椭圆积分RD
    • rG

      public static double rG(double x, double y, double z)
      计算Carlson椭圆积分RG

      Carlson椭圆积分RG定义为 \[ R_{G}(x,y,z)=\frac{1}{4}\int_{0}^{\infty}\frac{1}{s(t)} \left(\frac{x}{t+x}+\frac{y}{t+y}+\frac{z}{t+z}\right)t\mathrm{d}t \]

      参数:
      x - 积分的第一个对称变量
      y - 积分的第二个对称变量
      z - 积分的第二个对称变量
      返回:
      Carlson椭圆积分RG
    • rG

      public static <T extends CalculusFieldElement<T>> T rG(T x, T y, T z)
      计算Carlson椭圆积分RG

      Carlson椭圆积分RG定义为 \[ R_{G}(x,y,z)=\frac{1}{4}\int_{0}^{\infty}\frac{1}{s(t)} \left(\frac{x}{t+x}+\frac{y}{t+y}+\frac{z}{t+z}\right)t\mathrm{d}t \]

      类型参数:
      T - 字段元素的类型
      参数:
      x - 积分的第一个对称变量
      y - 积分的第二个对称变量
      z - 积分的第二个对称变量
      返回:
      Carlson椭圆积分RG
    • rG

      public static Complex rG(Complex x, Complex y, Complex z)
      计算Carlson椭圆积分RG

      Carlson椭圆积分RG定义为 \[ R_{G}(x,y,z)=\frac{1}{4}\int_{0}^{\infty}\frac{1}{s(t)} \left(\frac{x}{t+x}+\frac{y}{t+y}+\frac{z}{t+z}\right)t\mathrm{d}t \]

      参数:
      x - 积分的第一个对称变量
      y - 积分的第二个对称变量
      z - 积分的第二个对称变量
      返回:
      Carlson椭圆积分RG
    • rG

      public static <T extends CalculusFieldElement<T>> FieldComplex<T> rG(FieldComplex<T> x, FieldComplex<T> y, FieldComplex<T> z)
      计算Carlson椭圆积分RG

      Carlson椭圆积分RG定义为 \[ R_{G}(x,y,z)=\frac{1}{4}\int_{0}^{\infty}\frac{1}{s(t)} \left(\frac{x}{t+x}+\frac{y}{t+y}+\frac{z}{t+z}\right)t\mathrm{d}t \]

      类型参数:
      T - 字段元素的类型
      参数:
      x - 积分的第一个对称变量
      y - 积分的第二个对称变量
      z - 积分的第二个对称变量
      返回:
      Carlson椭圆积分RG