RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Журнал вычислительной математики и математической физики // Архив

Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 2005, том 45, номер 11, страницы 1938–1953 (Mi zvmmf563)

Быстрое вычисление эллиптических интегралов и их обобщений

А. И. Боголюбскийa, С. Л. Скороходовb, Д. В. Христофоровa

a 119992 Москва, Воробьевы Горы, МГУ, мех.-мат. ф-т
b 119991 Москва, ул. Вавилова, 40, ВЦ РАН

Аннотация: Разработан метод быстрого и высокоточного вычисления полных и неполных эллиптических интегралов I, II, III родов и их обобщений – интегралов гипергеометрического типа. Метод основан на сведении задачи к решению линейного дифференциального уравнения 2-го порядка с полиномиальными коэффициентами. С использованием разложений решения в регулярных и особых точках получены линейные рекуррентные соотношения для коэффициентов разложений и исследована устойчивость их решений. Введение аппроксимаций Паде обеспечило значительное ускорение сходимости разложений. В случае сближения особых точек, когда возникает сильная численная неустойчивость, использованы символьные преобраования для вычисления коэффициентов разложений, принципиально улучшающие устойчивость метода. Показана линейная зависимость быстродействия алгоритма от требуемой точности. Библ. 30. Фиг. 2.

Ключевые слова: эллиптические интегралы, вычислительный алгоритм, особые точки, рекуррентные уравнения, гипергеометрическая функция Гаусса, символьные преобразования, аппроксимации Паде.

УДК: 519.6:517.589

Поступила в редакцию: 09.03.2005


 Англоязычная версия: Computational Mathematics and Mathematical Physics, 2005, 45:11, 1864–1878

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024