二重积分计算的变量变换法

重积分是微积分重要概念之一,在各学科领域都有重要应用。变量变换是计算重积分的重要方法与技巧,本文从重积分计算,积分等式或积分不等式的证明,以及曲线围成的面积计算与曲面围成的体积计算角度说明变量变换法的重要性以及计算的便捷性。

多维随机变量函数变量变换法的推广

对现行的多维随机变量函数的变量变换法进行了讨论,克服了其要求存在唯一反函数的缺陷。应用密度函数的相关性质等方法,把目前的变量变换法推广到了多值函数的情形,可利用多值函数的一支进行变量变换。扩大了现行变量变换法的应用范围。最后给出了应用。

变量变换法在常微分方程中的运用

针对变量变换法在常微分方程求解中的广泛应用,文章分别给出齐次微分方程、一阶线性微分方程、伯努利方程应用不同的变量变换求解的过程,同时给出例子说明此方法的实用性和高效性。

Box-Cox变量变换拟合法估计三参数P—S—N曲线的研究

提出一种基于变量变换法的Box-Cox变量变换拟合法,可以解决不同应力水平下对数疲劳寿命不满足正态线性Gauss-Markov假设的三参数P—S—N曲线拟合问题;选取LC4、40CrNi Mo和LY12CS材料的试验数据对文中方法的有效性和可靠性进行验证。数据分析表明,文中方法估计的三参数P—S—N曲线比利用最小二乘法的拟合效果更好。在两种可靠度下曲线拟合的相对误差可降低至最小二乘法拟合的1/2,最大可降低至1/4,使变换后的模型残差达到最小。改善并稳定了回归模型的残差分布,得到回归系数估计值的最佳无偏估计,还原变换后得到非线性能力较强的幂函数模型,从而提高原始数据的三参数P—S—N曲线的拟合精度和可信度。

应用变量变换方法解几类二阶非线性微分方程

应用变量变换方法，解几类可化为分离变量的二阶非线性微分方程，扩大了变量变换方法的使用范围，提供了微分方程的可积类型，给出了通积分的表达式。

基于变量变换级数展开法的光波导矢量本征模分析

基于变量变换级数展开法 ,获得了掩埋矩形光波导及脊形光波导的矢量本征模及其传播常数。变量变换使无限平面映射成单位平面 ,从而使单位平面边界上的电磁场自然为零 ,消除了非物理反射 ,提高了计算精度 ;另外 ,由于这种方法所导致的矩阵阶数小 ,因此计算效率较高。分析的结果与已发表的结果吻合较好 。

基于变量变换伽辽金法光波导半矢量分析

基于变量变换伽辽金法(VTGM),建立了半矢量分析光波导本征值问题的数理模型;获得了矩形光波导、脊形光波导的本征模的模场分布及归一化传播常数,计算结果和已发表的结果非常接近.半矢量VTGM采用平面映射边界条件,避免了边界截断,又能反映模场的偏振特性,是一种较为理想的光子器件分析方法.

变量变换和几类里卡提方程的通解

研究了几类里卡提方程,利用变量变换法将其化为伯努利方程或可分离变量微分方程,从而求出方程的通解,还得到方程的一个特解.并给出了几个例子来验证主要结论.

变量代换法求解常微分方程

本文总结了变量代换法在常微分方程中的应用,借助恰当的变量代换将微分方程简化为可解类型,求出其通解或者特解,同时举出实例加以说明。

五次多项式微分方程的通解

针对五次多项式微分方程,在微分方程的系数满足一定条件的情况下,利用变量变换法,将五次多项式微分方程转化为伯努利方程或变量分离方程,进而通过积分法得到五次多项式微分方程通解存在的充分条件及通解表达式。

利用M-H算法求解Logistic回归模型参数的贝叶斯估计

文章以航天飞机在不同温度下发射密封圈的失效数据为例,采用随机游动与变量变换M-H算法获得Logistic回归模型参数的后验分布样本并进行贝叶斯分析。同时,进行蒙特卡洛模拟,通过样本轨迹图、直方图、自相关系数图等考查M-H算法的抽样表现,并讨论每种抽样方法的优缺点与提高措施。结果表明:先验分布的选取直接影响贝叶斯估计效果,有先验信息的M-H算法估计的标准差比无先验信息的M-H算法要精确,但随着样本容量增大,趋势在减少,适当的建议分布与变量变换可大大提高M-H算法的抽样效率。

超高强度抽油杆P-S-N曲线拟合新方法

P-S-N曲线是超高强度抽油杆力学性能分析的主要依据,其拟合方法通常参照于普通抽油杆。然而实验数据表明,超高强度抽油杆并不满足普通抽油杆P-S-N曲线拟合模型的假设条件。为了研究适应于超高强度抽油杆的P-S-N曲线拟合方法,提出了基于Box-Cox变量变换法的三参数P-S-N曲线拟合模型,其中Box-Cox变量变换法解决了一定循环应力下,疲劳寿命不满足正态分布的问题;三参数P-S-N曲线模型更符合典型S-N曲线的趋势。实验计算结果表明,新方法下的P-S-N曲线拟合度更高,相对误差仅为1.46%~4.12%,仅为以往方法的11%~30%,新方法拟合的曲线更能体现超高强度抽油杆力学性能,精确度更高。

关于一阶线性非齐次微分方程解法的探究

文章介绍求解一阶线性微分方程通解的两种新方法:积分因子法和变量变换法。根据微分方程的系统理论知识,严格推演公式,揭示一阶线性非齐次微分方程的通解与一阶线性齐次微分方程的通解之间的联系,并举例验证这两种方法的正确性和有效性。

特性Riccati微分方程解的探讨

不是所有的常微分方程都能用初等积分法求解,对于形式上很简单的Riccati微分方程,一般就没有初等解法。由于其在微分方程的经典理论和近代科学有关分支的广泛应用,因此对特性方程的研究求解仍具有意义。1841年刘维尔通过找出方程的一个特解,用变量变换法将方程化为伯努利方程,进而求得方程的解。基于这一思想,研究了4种特型的Riccati微分方程,确定了方程中3个系数函数之间的关系,运用变量变换法,给出了相应的Riccati微分方程的求解过程,并给出了其解公式的表达式。

基于变量变换Galerkin法的三维束传播法

提出了一种基于变量变换Galerkin法的三维束传播法,用以模拟分析三维介质光波导的光波传输特性。将三维笛卡尔坐标的横向分量x-y作正切函数变换,无限x-y平面则映射成单位平面,无限域问题由此转换成有限域问题,消除了边界截断,提高了计算精度、选择正弦函数作为展开基,适用于任意包层边界的光波导。Galerkin法将三维BPM基本方程归结为一组一阶常微分方程组,可用成熟的Runge-Kutta方法求解,计算程序简单。另外,该方法导出矩阵小,有较高的计算效率。考虑了传播方向上均匀及非均匀的三维计算实例以验证该方法的准确性及计算精度。

齐次方程及其求解

通过对一阶常微分方程中的齐次方程的推广形式——齐次型方程进行研究,并将齐次方程"变量变换"法求解过程推广应用到齐次型方程,从而证明了齐次型方程是可积方程,得到了一阶微分方程的几种新的可积类型,其中包括部分黎卡提方程和贝努利方程.

一种广义高斯分布随机变量生成算法

为方便获得任意参数的广义高斯分布随机变量,基于伽玛分布推导出广义高斯分布随机变量的生成算法,利用变换法和舍选抽样法,给出伽玛分布随机变量的生成方法.该算法计算简单,通过调整分布参数值,可产生具有任何形状参数和任何方差的广义高斯分布随机变量.仿真结果表明,该算法的抽选效率达75%,随机变量估计参数与真实参数相符.对生成的随机数的检验结果表明,随机数服从广义高斯分布.

齐次型方程及其求解

对一阶常微分方程中的齐次方程的推广形式——齐次型方程进行了研究,并将齐次方程的"变量变换"法求解过程推广应用到齐次型方程,从而证明了齐次型方程是可积方程,得到了一阶微分方程的几种新的可积类型,其中也包括部分黎卡提方程和贝努利方程。

固定效应部分线性可加动态面板模型的惩罚二次推断函数估计

工具变量法是估计动态面板模型的常用方法,但该方法并没有充分利用现有矩条件,导致所得估计有效性不足.为此,本文首先采用变量变换法消除模型的内生性,再用惩罚二次推断函数法推导出个体内具有一阶自相关结构的固定效应部分线性可加动态面板模型中未知参数和函数的估计;进一步,证明了所得估计量的一致性和渐近正态性,同时还用Monte Carlo模拟实验比较了该方法和半参数GMM法在有限样本下的表现;最后将所述方法应用于实际数据分析中.