2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3  След.
 
 Re: существует ли символьное решение интеграла
Сообщение03.10.2013, 19:17 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
salang
Зачем вам заменять функцию Бесселя на экспоненту если вы интегрируете численно? Ну и если уж заменять, проще сразу аппроксимировать BesselK, но хочу спросить, в каком интервале вы будете интегрировать? Очень много зависит от этого.
P.S.Ваша аппроксимация для BesselK хороша лишь при $\[n = \frac{1}{2}\]$, и то не уверен, что для всех z.
P.P.S.И в формуле для перехода от BesselK к BesselI всё таки синус а не котангенс.

 Профиль  
                  
 
 Re: существует ли символьное решение интеграла
Сообщение03.10.2013, 19:56 


14/10/12
210
Ms-dos4 в сообщении #770341 писал(а):
salang
Зачем вам заменять функцию Бесселя на экспоненту если вы интегрируете численно?

Численно не получилось, я писал про это. http://zalil.ru/34755744/376b1e3e.524e4510/1.nb
Ms-dos4 в сообщении #770341 писал(а):
salang
Ну и если уж заменять, проще сразу аппроксимировать BesselK, но хочу спросить, в каком интервале вы будете интегрировать? Очень много зависит от этого

Какая есть аппроксимация экспонентой для BesselK с большим значением аргумента? Cам интеграл будет от нуля до бесконечности. Нужный диапазон будет ограничен умножением на взвешивающую функцию.
Ms-dos4 в сообщении #770341 писал(а):
salang
Ваша аппроксимация для BesselK хороша лишь при $\[n = \frac{1}{2}\]$, и то не уверен, что для всех z.
P.P.S.И в формуле для перехода от BesselK к BesselI всё таки синус а не котангенс.

Я брал формулу аппроксимации из книги Курс современного анализа ч.2 транцендентные функции Э.Уиттекер и Дж.Ватсон. Физматгиз 1963 (стр. 215), формулу перехода- оттуда же стр. 214. Возможно, есть другие варианты

 Профиль  
                  
 
 Re: существует ли символьное решение интеграла
Сообщение03.10.2013, 20:51 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
1)Я уже говорил, отделите объявление переменных в отдельный блок
2)У вас где то ошибка в самом написании функции. Если построить её график, она всюду 0. И когда вы интегрируете, система именно об этом вам и говорит. Что она всюду ноль и интегрировать нечего. Попробуйте ввести функцию с помощью панели инструментов, так визуально понятнее. Очень возможно что где то не там закрывается скобка или стоит деление.

 Профиль  
                  
 
 Re: существует ли символьное решение интеграла
Сообщение03.10.2013, 21:53 


14/10/12
210
переделал, но все равно не работает: http://zalil.ru/34755968/6031b164.524e6068/1.nb

 Профиль  
                  
 
 Re: существует ли символьное решение интеграла
Сообщение03.10.2013, 22:36 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
salang
Та же проблема с функцией. Постройте её график и посмотрите(например так, при k=2)
Код:
Plot3D[Exp[-a*x^2 -
   b*y^2 - \[Pi]*(\[CapitalDelta]f^2*(t - 2*Tp - x^2/(c*H) - y^2/(
         c*H))^2 +
      2*K*(Fd*v*(t - 2*Tp))/
       H*(1 - x^2/(2*H^2) - y^2/(2*H^2))) + \[Tau]^2*((
     Fd*v*(t - 2*Tp))/H)^2*(1 - x^2/(2*H^2) - y^2/(2*H^2))^2], {x, -5,
   5}, {y, -5, 5}]

Значения вашей функции невероятно малы, например $$1.077434462 \times {10^{ - 140235}}$$
Либо опять ошибка в наборе функции, или уже что то в самой постановке задачи.

 Профиль  
                  
 
 Re: существует ли символьное решение интеграла
Сообщение04.10.2013, 08:43 


14/10/12
210
даже с нулевыми значениями a и b не считает.
Мне кажется быстрее сделать символьно. Предложенные аппросимации для BesselK cоответствуют реальности?

 Профиль  
                  
 
 Re: существует ли символьное решение интеграла
Сообщение04.10.2013, 14:47 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
salang
Ещё раз повторяю, это не проблемы математики, это "проблемы вашей функции". Математика всё считает, и честно говорит вам, что ваша функция столь мала, что фактически считать то нечего. У вас где то ошибка в функции.

 Профиль  
                  
 
 Re: существует ли символьное решение интеграла
Сообщение04.10.2013, 19:25 


14/10/12
210
интеграл $\int_{0}^{\infty} \frac {\exp(-a x^2+b x)} {\sqrt{x(c + dx)}} dx$ возможно взять символьно ? http://zalil.ru/34757614/2f2dedb.524f9118/6.nb

 Профиль  
                  
 
 Re: существует ли символьное решение интеграла
Сообщение04.10.2013, 22:27 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
salang
Весьма сомнительно(скорее всего нет).

 Профиль  
                  
 
 Re: существует ли символьное решение интеграла
Сообщение06.10.2013, 15:15 


14/10/12
210
со всеми (!) единичными коэффициентами не считает. Это нормально для подинтегральной функции в виде обычной экспоненты? http://zalil.ru/34760259/7457d842.5251f660/6.nb

 Профиль  
                  
 
 Re: существует ли символьное решение интеграла
Сообщение06.10.2013, 15:34 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
salang
1)Вы не задали t
2)Лучше не использовать букву K (тут я "механически" забил вместо неё 1)
3)Вы написали
Код:
kTp
вместо
Код:
k*Tp

Вот пример рабочего кода

Код:
c = 1;
h = 1;
\[Tau] = 1;
Fd = 1;
Tp = 1;
a = 1;
b = 1;
\[CapitalDelta]f = 1;
v = 1;
t = 1;

Sum[NIntegrate [
  Exp[-a x^2 -
    b y^2 - \[Pi]  (\[CapitalDelta]f^2  (t - k*Tp - x^2/(c h) - y^2/(
          c h))^2 +
       2  *1*  (Fd *v  (t - k*Tp))/Sqrt[
        h^2 + x^2 + y^2] + \[Tau]^2 ((Fd *v  (t - k*Tp))/Sqrt[
         h^2 + x^2 + y^2])^2)], {x, -40, 40}, {y, -40, 40},
  MaxRecursion -> 40, AccuracyGoal -> 40], {k, -255, 255}]


Машина выводит, кажется, 1.56

Но, функция всё равно не слишком хорошая, тут надо повозиться с параметрами интегрирования что бы быть уверенным в не слишком высокой погрешности.

 Профиль  
                  
 
 Re: существует ли символьное решение интеграла
Сообщение06.10.2013, 18:28 


14/10/12
210
приложенный код, как и мой, у меня не работает. Выдает сообщения:
Код:
Set::write: "Tag Times in Q\ t is Protected"

Код:
NSum::nsnum: Summand (or its derivative) NIntegrate[Exp[-a x^2-b y^2-\pi (Power[<<2>>] Power[<<2>>]+2 L <<4>>+Power[<<2>>] Power[<<2>>])],{x,-40,40},{y,-40,40},MaxRecursion \to 40,AccuracyGoal \to 40] is not numerical at point k = 255

Что означает первое сообщение, я так и не понял. В справке написано, что символ Times защищен (?)
Почему power?
Нет ли возможности просто выложить куда-нибудь исправленный файл?

 Профиль  
                  
 
 Re: существует ли символьное решение интеграла
Сообщение06.10.2013, 19:05 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
salang
Копируйте мой код полностью, не нужно писать Q(t)=... После интегрирования вы получаете число, а не функцию от t.

 Профиль  
                  
 
 Re: существует ли символьное решение интеграла
Сообщение06.10.2013, 19:13 
Заблокирован


27/09/13

230
Задача-то практически решаемая. Делается в Maple численный расчет

for a by 2 to 7 do for b from 0 by 2 to 6 do k := evalf(int(exp(b*x-a*x^2)/sqrt(x), x = 0 .. infinity)): print(a, b, k); end do end do

Получаете таблицу:

Изображение

Ее аппроксимируете наиболее подходящей поверхностью и все дела.

 Профиль  
                  
 
 Re: существует ли символьное решение интеграла
Сообщение06.10.2013, 19:18 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
salang в сообщении #771554 писал(а):
Что означает первое сообщение, я так и не понял. В справке написано, что символ Times защищен (?)
Оно означает, что вы попытались переопределить функцию Times, представляющую собой умножение. Она сделана защищённой как раз от таких оплошностей, потому что иногда её доопределеять всё же нужно (в разных пакетах, вводящих новые объекты, которые тоже хотелось бы умножать обычным способом), и для этого защищённые символы на время освобождают от защиты. Ну, это для справки, вам вряд ли пригодится. :-)

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 34 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3  След.

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group