MathieuCharacteristicExponent

MathieuCharacteristicExponent[a,q]

特性値 a とパラメータ q を持つマシュー(Mathieu)の奇関数に対し特性指数 r を与える.

詳細

  • 記号操作・数値操作の両方に適した数学関数である.
  • マシュー関数はすべて の形を取る.ただし,は周期 を持つものとし,r はマシューの特性指数とする.
  • 特別な引数の場合,MathieuCharacteristicExponentは,自動的に厳密値を計算する.
  • MathieuCharacteristicExponentは任意の数値精度で評価できる.
  • MathieuCharacteristicExponentは自動的にリストに縫い込まれる.

例題

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  (3)

数値的に評価する:

実数の部分集合上でプロットする:

複素数の部分集合上でプロットする:

スコープ  (15)

数値評価  (7)

数値的に評価する:

MathieuCharacteristicExponentは要素単位でリストに縫い込まれる:

高精度で評価する:

出力精度は入力精度に従う:

複素数入力:

高精度で効率的に評価する:

Aroundを使って平均的な場合の統計区間を計算する:

配列の要素ごとの値を計算する:

MatrixFunctionを使って行列のMathieuCharacteristicExponent関数を計算することもできる:

特定の値  (2)

簡単な厳密値は自動的に生成される:

MathieuCharacteristicExponent[3,q]=1.7となるような q の値を求める:

可視化  (3)

MathieuCharacteristicExponent関数を整数パラメータについてプロットする:

MathieuCharacteristicExponent関数を非整数パラメータについてプロットする:

MathieuCharacteristicExponentの実部をプロットする:

MathieuCharacteristicExponentの虚部をプロットする:

関数の特性  (3)

MathieuCharacteristicExponent[3,x]は非減少でも非増加でもない:

MathieuCharacteristicExponent[3,x]は非負でも非正でもない:

MathieuCharacteristicExponent[3,x]は凸でも凹でもない:

アプリケーション  (2)

周期ポテンシャルを持つシュレーディンガー(Schrödinger)方程式を解く:

ブロッホ(Bloch)の定理によると, がエネルギーバンドにあるとすると解には境界がある.エネルギーのギャップはMathieuCharacteristicExponentが消えることのない虚部を持つ の範囲に対応する:

次は,マシュー方程式の安定線図を示す:

特性と関係  (2)

特性指数関数と特性関数は互いに逆関数の関係にある:

プロットからMathieuCharacteristicExponent[x,0]=であることが分かる:

おもしろい例題  (1)

次は,周期ポテンシャルにおけるバンドギャップを示す:

Wolfram Research (1996), MathieuCharacteristicExponent, Wolfram言語関数, https://reference.wolfram.com/language/ref/MathieuCharacteristicExponent.html.

テキスト

Wolfram Research (1996), MathieuCharacteristicExponent, Wolfram言語関数, https://reference.wolfram.com/language/ref/MathieuCharacteristicExponent.html.

CMS

Wolfram Language. 1996. "MathieuCharacteristicExponent." Wolfram Language & System Documentation Center. Wolfram Research. https://reference.wolfram.com/language/ref/MathieuCharacteristicExponent.html.

APA

Wolfram Language. (1996). MathieuCharacteristicExponent. Wolfram Language & System Documentation Center. Retrieved from https://reference.wolfram.com/language/ref/MathieuCharacteristicExponent.html

BibTeX

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BibLaTeX

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