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指數積分

鎖定
在數學中,指數積分是函數的一種,它不能表示為初等函數,是特殊的不完全伽馬函數之一。
中文名
指數積分
外文名
Exponential Integral
所屬學科
數理科學
屬    性
特殊的不完全伽馬函數

指數積分指數積分的定義

n階指數積分(Exponential Integral)為
對正整數n≥1,
之間的遞推關係為
當自變量為正實數且
時,函數
滿足如下不等式 [1] 

指數積分一階指數積分

一階指數積分(虛數自變量)是自變量取純虛數時的積分(即式(1)中
[1] 
該式也可以表示為如下等效形式
式中:
為歐拉一馬歇羅尼常數(Euler-Mascheroni constant):

指數積分三階指數積分

三階指數積分(實數自變量)是自變量為正實數的指數積分(即式(1)中n=3)為
這一函數可用來計算無限片狀分佈聲源的輻射噪聲場。對所有
都有效的一個近似式(基於式(3))為
對於在區間
上取值的x,此近似式的最大相對誤差為2%。 [1] 

指數積分正弦積分函數與餘弦積分函數

正弦積分函數(Sine Integral Function)與餘弦積分函數(Cosine Integral Function)分別為
這兩個函數與指數積分的關係如下
由此可得
這兩個函數的漸近值為 [1] 

指數積分指數積分與其它函數的關係

與對數積分
指數積分與對數積分
的關係:
;另外一個有密切關係的函數:
可以延伸到負數:
;我們可以把兩個函數都用整函數來表示:
此函數的性質:
指數積分還可以推廣為:
導數
函數
的導數有以下簡單的關係:
;然而,這裏假設了n是整數複數n的推廣還沒有在文獻中報導,雖然這種推廣是有可能的。
復變量的指數積分
從定義中可以看出,指數積分與三角積分之間的關係:
參考資料
  • 1.    (荷)MICHAEL A.AINSLIE著;張靜遠,顏冰譯.聲吶性能建模原理=PRINCIPLES OF SONAR PERFORMANCE MODELING:國防工業出版社,2015.06