scipy.special.yv#
- scipy.special.yv(v, z, out=None) = <ufunc 'yv'>#
复数参数的二阶实数阶贝塞尔函数。
- 参数:
- varray_like
阶(浮点数)。
- zarray_like
参数(浮点数或复数)。
- outndarray,可选
函数结果的可选输出数组
- 返回:
- Y标量或 ndarray
二阶贝塞尔函数的值,\(Y_v(x)\)。
注意
对于正v 值,计算使用 AMOS [1] zbesy 例程,它利用与第二类汉克尔贝塞尔函数\(H_v^{(1)}\)和\(H_v^{(2)}\)的联系。
\[Y_v(z) = \frac{1}{2\imath} (H_v^{(1)} - H_v^{(2)}).\]对于负v 值,以下公式:
\[Y_{-v}(z) = Y_v(z) \cos(\pi v) + J_v(z) \sin(\pi v)\]使用,其中 \(J_v(z)\) 是第一类 Bessel 函数,使用 AMOS 例程 zbesj 计算。请注意,对于整数 v,第二项正好为零;为了提高精度,对于 v 值,明确地忽略第二项,其中 v = floor(v)。
参考
[1]Donald E. Amos,“AMOS,一个用于复杂参数和非负阶的贝塞尔函数的可移植软件包”,http://netlib.org/amos/
示例
在一点处评估 0 阶函数。
>>> from scipy.special import yv >>> yv(0, 1.) 0.088256964215677
针对不同的阶,在一点处评估函数。
>>> yv(0, 1.), yv(1, 1.), yv(1.5, 1.) (0.088256964215677, -0.7812128213002889, -1.102495575160179)
可以通过将列表或 NumPy 数组提供为 v 参数,一次调用中针对不同的阶执行评估
>>> yv([0, 1, 1.5], 1.) array([ 0.08825696, -0.78121282, -1.10249558])
通过为 z 提供一个数组,针对 0 阶在几个点处评估函数。
>>> import numpy as np >>> points = np.array([0.5, 3., 8.]) >>> yv(0, points) array([-0.44451873, 0.37685001, 0.22352149])
如果 z 是一个数组,则阶参数 v 必须可广播至正确的形状,如果在一次调用中计算不同的阶。为了针对 1D 数组计算 0 阶和 1 阶:
>>> orders = np.array([[0], [1]]) >>> orders.shape (2, 1)
>>> yv(orders, points) array([[-0.44451873, 0.37685001, 0.22352149], [-1.47147239, 0.32467442, -0.15806046]])
绘制从 0 到 10 的 0 到 3 阶函数。
>>> import matplotlib.pyplot as plt >>> fig, ax = plt.subplots() >>> x = np.linspace(0., 10., 1000) >>> for i in range(4): ... ax.plot(x, yv(i, x), label=f'$Y_{i!r}$') >>> ax.set_ylim(-3, 1) >>> ax.legend() >>> plt.show()