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社区首页 >问答首页 >如何计算包含HeunT的积分?

如何计算包含HeunT的积分?
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Stack Overflow用户
提问于 2017-03-09 03:42:10
回答 1查看 66关注 0票数 0

我正在尝试绘制从ODE解中获得的解,其中包含一个从0..x开始的积分。该积分包含HeunT特殊函数。Maple在生成图表时速度非常慢,并将其追溯到无法或缓慢地评估此积分。它只是在窗口底部写着evaluating

这是包含积分的解决方案的一部分,从notebook复制过来的

代码语言:javascript
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r := Int(exp((2/3)*(-(9/49)/Pi^4)^(1/2)*_z1*
      (3*Pi^2+3*Pi*_z1+_z1^2))/HeunT(0, 0, 0, (1/3)*3^(2/3)*
       (-(9/49)/Pi^4)^(1/6)*2^(1/3)*(_z1+Pi))^2, _z1 = 0 .. x)

要绘制解决方案,需要针对不同的x值评估此积分。但是Maple似乎不能对任何x计算这个积分。例如

代码语言:javascript
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evalf(subs(x=Pi,r));

Maple一直在说评估..。有没有办法评估这个积分,它是整个常微分方程解决方案的一部分(如果需要,可以在下面给出),这样我就可以实际绘制常微分方程的解决方案?

下面是完整的代码,从ODE本身开始。我基本上只是尝试绘制一个边值sturm-Liouville ODE的解。

代码语言:javascript
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restart;
lam:=n->(9*n^2/(49*Pi^4)):
ode:=diff(y(x),x$2)+lam*(x+Pi)^4*y(x)=0:
sol:=dsolve({ode,y(0)=0},y(x)):
sol:=subs({lam=lam(1),_C2=sqrt(6/(7*Pi^3))},sol);

解决方案是,这就是我试图为x=0..Pi绘制的

代码语言:javascript
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sol := y(x) = (1/7)*42^(1/2)*exp(-(1/3)*(-(9/49)/Pi^4)^(1/2)*x*
 (3*Pi^2+3*Pi*x+x^2))*HeunT(0, 0, 0, (1/3)*3^(2/3)*
 (-(9/49)/Pi^4)^(1/6)*2^(1/3)*(x+Pi))*(Int(exp((2/3)*
 (-(9/49)/Pi^4)^(1/2)*_z1*(3*Pi^2+3*Pi*_z1+_z1^2))/
 HeunT(0, 0, 0, (1/3)*3^(2/3)*(-(9/49)/Pi^4)^(1/6)*2^(1/3)*
 (_z1+Pi))^2, _z1 = 0 .. x))/Pi^(3/2)

你可以看到上面提到的积分,在解的内部。

Maple 2016,windows 7

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回答 1

Stack Overflow用户

发布于 2017-03-09 13:17:33

代码语言:javascript
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plot(Re(convert(simplify(series(rhs(sol), x, 3), size),polynom)),x=0..Pi)

票数 1
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原文链接:

https://stackoverflow.com/questions/42680512

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