Функции > Специальные функции > Функции Бесселя > Пример: Функции Эйри
  
Пример: Функции Эйри
Покажите взаимосвязь между функциями Ai, Bi, DAi и DBi. Также покажите взаимосвязи между этими функциями и их масштабированными версиями.
1. Используйте аналитические преобразования, чтобы показать, что функция DAi является первой производной функции Ai, а функция DBi является первой производной функции Bi:
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
2. Определите переменную шага по горизонтали, а затем постройте графики функций Ai и Bi:
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
Две функции выглядят подобными, но отличаются по фазе вдоль оси X, пока они не начинают расходиться по мере приближения -x к нулю.
3. Определите векторы Z1 и Z2 с помощью Ai и Bi:
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
4. Используйте функции min и match, чтобы найти соответствующие координаты минимумов Ai и Bi:
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
5. Добавьте вертикальные маркеры, чтобы показать последние минимумы перед тем, как функции начинают расходиться:
Нажать для копирования этого выражения
6. Используйте аналитические преобразования, чтобы показать взаимосвязь между каждой функцией и ее масштабированной версией:
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
7. Создайте график, чтобы показать, что:
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
У второй кривой имеются комплексные значения для отрицательных значений x.
8. Воссоздайте предыдущий график, чтобы показать вещественные значения второй кривой:
Нажать для копирования этого выражения
9. Постройте графики функций DAi и DBi:
Нажать для копирования этого выражения
Две функции выглядят подобными, но отличаются по фазе вдоль оси X, пока они не начинают расходиться по мере приближения -x к нулю.
10. Сохраните DAi и DBi в векторах Z11 и Z21 соответственно:
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
11. Найдите координаты локальных минимумов DAi и DBi, которые являются самыми близкими к нулю.
Нажать для копирования этого выражения
Для функции localmin требуется входная матрица с двумя столбцами. Вектор Z используется функцией augment для создания такой матрицы.
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
12. Найдите соответствующие координаты минимумов DAi и DBi:
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
13. Добавьте вертикальные маркеры, чтобы показать последние минимумы перед тем, как функции начинают расходиться:
Нажать для копирования этого выражения
14. Используйте аналитические преобразования, чтобы показать взаимосвязь между каждой функцией и ее масштабированной версией:
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
15. Создайте график, чтобы показать, что:
Нажать для копирования этого выражения
Нажать для копирования этого выражения
16. Сравните функции Ai, DAi,Bi и DBi, построив их на одном графике:
Нажать для копирования этого выражения