例如下文,我不知道有多少人看着不晕的:
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从一次到高次——引入巴特沃斯多项式
从下式
|jω-q| = √(ω^2+q^2)
可知
若ω=q,则
|jω-q| = √2|q|
下面看看这个式子
√(ω^(2n)+q^(2n))
显然有
当(ω/q)^(2n)≪1
√(ω^(2n)+q^(2n)) ≈ |q|^n
当(ω/q)^(2n)≫1
√(ω^(2n)+q^(2n)) ≈ |ω|^n
且若ω=q,则
√(ω^(2n)+q^(2n)) = √2|q|^n
这个与之前的非常类似,且还是n次方。那么如何得到相关的多项式呢?看下面这个方程
s^(2n) + (-1)^nq^(2n) = 0
n为奇数
s^(2n) - q^(2n) = 0
s = |q|e^(ikπ/n) (k=0,1,...,2n-1)
n为偶数
s^(2n) + q^(2n) = 0
s = |q|e^(iπ/(2n)+ikπ/n) (k=0,1,...,2n-1)
那么
s^(2n) + (-1)^nq^(2n) = (s-sl1)(s-sl2)...(s-sln)(s-sr1)(s-sr2)...(s-srn)
取所有左半复平面内的根sl1,sl2,...,sln,即
(s-sl1)(s-sl2)...(s-sln)
这个式子的幅度(模)就满足下式
|(s-sl1)(s-sl2)...(s-sln)| = √(ω^(2n)+q^(2n))
而(s-sl1)(s-sl2)...(s-sln)就是巴特沃斯多项式。
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