Текст подпрограммы и версий ( Фортран ) sfg6r.zip sfg6d.zip |
Тексты тестовых примеров ( Фортран ) tsfg6r.zip tsfg6d.zip |
Текст подпрограммы и версий ( Си ) sfg6r_c.zip sfg6d_c.zip |
Тексты тестовых примеров ( Си ) tsfg6r_c.zip tsfg6d_c.zip |
Текст подпрограммы и версий ( Паскаль ) sfg6r_p.zip sfg6e_p.zip |
Тексты тестовых примеров ( Паскаль ) tsfg6r_p.zip tsfg6e_p.zip |
Вычисление неполной бета - функции Ix (a, b) .
Подпрограмма - функция SFG6R вычисляет неполную бета - функцию
Ix(a, b) = Bx(a, b) / B(a, b) = x = 1/ B(a, b) ∫ t a -1 (1 - t)b -1 dt 0
где 0 ≤ x ≤ 1, a > 0, b > 0, B (a, b) - значение (полной) бета - функции от параметров a и b.
Если x < (a + 1) / (a + b + 1), то используется представление Ix (a, b) в виде непрерывной дроби:
Ix(a, b) = [ xa (1 - x)b / (a B(a, b) ) ] [ 1/(1+ d1/(1+ d2/(1+ ... ))) ] , где d2m+1 = - [(a + m) (a + b + m) x ] / [(a + 2m) (a + 2m + 1)] d2m = [ m (b - m) x] / [(a + 2m - 1) (a + 2m)]
Для достижения точности примерно в семь значащих цифр требуется приблизительно O ( (max (a, b) ) 1/2) итераций при суммировании непрерывной дроби.
Если x > (a + 1) / (a + b + 1), то сначала вычисляется I 1 - x (b, a), а затем Ix (a, b) = 1 - I 1 - x (b, a).
Справочник по специальным функциям. Под ред. Абрамовица M. и Стиган И. Изд - во "Наука", 1979.
FUNCTION SFG6R (X, A, B, EPS, ITMAX, IERR)
Параметры
X - | заданное значение верхнего предела интегрирования (тип: вещественный); |
A, B - | заданные значения параметров a и b (тип: вещественный); |
EPS - | заданная относительная точность вычислений (тип: вещественный); |
ITMAX - | заданное максимальное количество итераций, предположительно необходимых для достижения заданной точности (тип: целый); |
IERR - | целая переменная, служащая для сообщения об ошибках, обнаруженных в ходе работы подпрограммы - функции; при этом: |
IERR=65 - | когда значение аргумента не принадлежит отрезку [0, 1]; значение функции полагается равным наибольшему представимому на машине числу; |
IERR=66 - | когда один или оба параметра неполной бета - функции меньше либо равны нулю; значение функции полагается равным наибольшему представимому на машине числу; |
IERR=67 - | когда заданное максимальное колчиство итераций недостаточно для заданных значений A, B и EPS; значение функции полагается равным наибольшему представимому на машине числу. |
Версии
SFG6D - | вычисление неполной бета - функции Ix(a, b) в режиме удвоенной точности; при этом параметры X, A, B и EPS должны иметь тип DOUBLE PRECISION. |
Вызываемые подпрограммы
SF66R - SF66D | вычисление натурального логарифма гамма - функции вещественного аргумента в режиме одинарной и удвоенной точности; используются в SFG6R и SFG6D соответственно; |
UTSF12 - UTSF13 | подпрограммы выдачи диагностических сообщений при работе SFG6R и SFG6D соответственно. |
Замечания по использованию
В подпрограммах - функциях SFG6R и SFG6D имеется общий блок COMMON /SFG6R2/ ITREAL. Переменной ITREAL присваивается то реальное количество итераций, которое было выполнено при счете. В SFG6R и SFG6D используются рабочие подпрограммы - функции SFG6R1 и SFG6D1 соответственно. |
COMMON /SFG6R2/ ITREAL X = 0.6 A = 16.0 B = 10.5 EPS = 0.000001 ITMAX = 100 RES = SFG6R(X, A, B, EPS, ITMAX, IERR) Результаты: RES = 0.47322 IERR = 0 ITREAL = 7