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複素数zのベッセル関数 Yv+a(z)

Fortranによるサンプルソースコード
使用ルーチン名:s17dcf

Keyword: ベッセル関数, 複素数

概要

本サンプルは複素数zのベッセル関数Yv+a(z)を求めるFortranによるサンプルプログラムです。 本サンプルは引数zを読み込み、zの各値についてベッセル関数Yv+a(z)を求めて出力します。

※本サンプルはNAG Fortranライブラリに含まれるルーチン s17dcf() のExampleコードです。本サンプル及びルーチンの詳細情報は s17dcf のマニュアルページをご参照ください。
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入力データ

(本ルーチンの詳細はs17dcf のマニュアルページを参照)

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S17DCF Example Program Data
 0.00    ( 0.3,  0.4)    'U'
 2.30    ( 2.0,  0.0)    'U'
 2.12    (-1.0,  0.0)    'U'
 1.58    (-2.3,  5.6)    'U'
 1.58    (-2.3,  5.6)    'S' 

  • 1行目はタイトル行で読み飛ばされます。
  • 2〜6行目に、ベッセル関数の関数列の最初の関数の次数(fnu)、引数zの複素数の値(z)、スケーリングオプション(scal)を指定しています。"U"はスケーリングされないことを意味し、"S"はスケーリングされることを意味します。

出力結果

(本ルーチンの詳細はs17dcf のマニュアルページを参照)

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 S17DCF Example Program Results

 Calling with N = 2

    FNU            Z        SCAL       CY(1)              CY(2)        NZ

  0.0000  (  0.300,  0.400)   U  ( -0.498,  0.670)  ( -1.015,  0.949)   0
  2.3000  (  2.000,  0.000)   U  ( -0.740,  0.000)  ( -1.412,  0.000)   0
  2.1200  ( -1.000,  0.000)   U  ( -1.728,  0.860)  (  6.533, -2.615)   0
  1.5800  ( -2.300,  5.600)   U  ( 36.476, -1.552)  ( -2.679, 25.911)   0
  1.5800  ( -2.300,  5.600)   S  (  0.135, -0.006)  ( -0.010,  0.096)   0

  • 7〜11行目にベッセル関数の関数列の最初の関数の次数、引数zの値、スケーリングオプション、複素数のベッセル関数の値、アンダーフローによりゼロにセットされたベッセル関数の値の数が出力されています。

ソースコード

(本ルーチンの詳細はs17dcf のマニュアルページを参照)

※本サンプルソースコードは科学技術・統計計算ライブラリである「NAG Fortranライブラリ」のルーチンを呼び出します。
サンプルのコンパイル及び実行方法


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    PROGRAM s17dcfe

!      S17DCF Example Program Text

!      Mark 23 Release. NAG Copyright 2011.

!      .. Use Statements ..
       USE nag_library, ONLY : nag_wp, s17dcf
!      .. Implicit None Statement ..
       IMPLICIT NONE
!      .. Parameters ..
       INTEGER, PARAMETER              :: n = 2, nin = 5, nout = 6
!      .. Local Scalars ..
       COMPLEX (KIND=nag_wp)           :: z
       REAL (KIND=nag_wp)              :: fnu
       INTEGER                         :: ifail, ioerr, nz
       CHARACTER (1)                   :: scal
!      .. Local Arrays ..
       COMPLEX (KIND=nag_wp)           :: cwrk(n), cy(n)
!      .. Executable Statements ..
       WRITE (nout,*) 'S17DCF Example Program Results'

!      Skip heading in data file
       READ (nin,*)

       WRITE (nout,*)
       WRITE (nout,99999) 'Calling with N =', n
       WRITE (nout,*)
       WRITE (nout,*) &
          '   FNU            Z        SCAL       CY(1)              CY(2)', &
          '        NZ'
       WRITE (nout,*)

DATA:  DO
          READ (nin,*,IOSTAT=ioerr) fnu, z, scal

          IF (ioerr<0) THEN
             EXIT DATA
          END IF

          ifail = 0
          CALL s17dcf(fnu,z,n,scal,cy,nz,cwrk,ifail)

          WRITE (nout,99998) fnu, z, scal, cy(1), cy(2), nz
       END DO DATA

99999  FORMAT (1X,A,I2)
99998  FORMAT (1X,F7.4,'  (',F7.3,',',F7.3,')   ',A, &
          2('  (',F7.3,',',F7.3,')'),I4)
    END PROGRAM s17dcfe


Results matter. Trust NAG.

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