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球体和相关函数
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SpheroidalEigenvalue
SpheroidalPS
SpheroidalPSPrime
SpheroidalQS
SpheroidalQSPrime
SpheroidalS1
SpheroidalS1Prime
SpheroidalS2
SpheroidalS2Prime
函数 »
球体函数
SpheroidalS1
[
n
,
m
,
,
z
]
和
SpheroidalS2
[
n
,
m
,
,
z
]
径向球体函数
和
SpheroidalS1Prime
[
n
,
m
,
,
z
]
和
SpheroidalS2Prime
[
n
,
m
,
,
z
]
径向球体函数关于
z
的导数
SpheroidalPS
[
n
,
m
,
,
z
]
和
SpheroidalQS
[
n
,
m
,
,
z
]
角球体函数
和
SpheroidalPSPrime
[
n
,
m
,
,
z
]
和
SpheroidalQSPrime
[
n
,
m
,
,
z
]
角球体函数关于
z
的导数
SpheroidalEigenvalue
[
n
,
m
,
]
n
阶
m
次的球面特征值
球体函数.
径向球体函数
SpheroidalS1
及
SpheroidalS2
和
角球体函数
SpheroidalPS
和
SpheroidalQS
出现在球形区域上波动方程的解中. 这两类函数均为方程
的解. 仅当
是由
SpheroidalEigenvalue
给出的
球面特征值
时,该方程有可规范化的解. 球体函数也可作为特征函数出现在对傅立叶变换的有限模拟中.
SpheroidalS1
和
SpheroidalS2
是球面贝塞耳函数
和
的有效球体对照,而
SpheroidalPS
和
SpheroidalQS
则有效对照着勒让德函数
和
.
对应着
长球面几何
,而
对应着
扁球面几何
.
函数
z
范围
名称
角向拉长
径向拉长
角向压扁
径向压扁
关于球体函数的规范化,文献中使用许多不同的方法.
Mathematica
使用的是 Meixner-Schäfke 规范化法则.
角球体函数可以视作勒让德函数的变形.
In[1]:=
Out[1]=
这里画出角球体函数取不同扁球体状参数时的图形.
In[2]:=
Out[2]=
当整数
时,角球体函数
是带宽限的傅立叶变换的特征函数.
In[3]:=
Out[3]=
Mathieu 函数是球体函数的一种特殊情形.
当
时,角球体函数给出 Mathieu 角函数.
In[4]:=
Out[4]=
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球体和相关函数
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