scipy.special.airy

scipy.special.airy(z) = <ufunc 'airy'>

ALEY函数及其导数。

参数
zarray_like

真实的或复杂的论点。

退货
AI、AIP、Bi、Bip射线

Ay函数Ai和Bi,以及它们的导数Aip和Bip。

参见

airye

指数缩放的艾里函数。

注意事项

Ary函数Ai和Bi是下式的两个独立解

\[y‘’(X)=x y(X)。\]

真的 z 在……里面 [-10, 10], the computation is carried out by calling the Cephes [1] airy 例程,它使用幂级数求和 z 和有理极大极小逼近 z

在这个范围之外,阿莫斯人 [2] ‘zairy’和 zbiry 例行公事都是用到的。它们是使用幂级数计算的 \(|z| < 1\) 以及下列与修改的Bessel函数的关系(对于较大的Bessel函数 z (其中 \(t \equiv 2 z^{{3/2}}/3\) ):

\[ \begin{align}\begin{aligned}Ai(Z)=\frac{1}{\pi\sqrt{3}}K_{1/3}(T)\\ai‘(Z)=-\frac{z}{\pi\sqrt{3}}K_{2/3}(T)\\BI(Z)=\sqrt{\frac{z}{3}}\Left(i_{-1/3}(T)+I_{1/3}(T)\right)\\Bi‘(Z)=\frac{z}{\sqrt{3}}\Left(i_{-2/3}(T)+I_{2/3}(T)\right)\end{aligned}\end{align} \]

参考文献

1

Cphes数学函数库,http://www.netlib.org/cephes/

2

唐纳德·E·阿莫斯,“AMOS,一种用于复变元和非负阶贝塞尔函数的便携式软件包”,http://netlib.org/amos/

示例

区间上的Ary函数的计算 [-15, 5] 。

>>> from scipy import special
>>> x = np.linspace(-15, 5, 201)
>>> ai, aip, bi, bip = special.airy(x)

图Ai(X)和Bi(X)。

>>> import matplotlib.pyplot as plt
>>> plt.plot(x, ai, 'r', label='Ai(x)')
>>> plt.plot(x, bi, 'b--', label='Bi(x)')
>>> plt.ylim(-0.5, 1.0)
>>> plt.grid()
>>> plt.legend(loc='upper left')
>>> plt.show()
../../_images/scipy-special-airy-1.png