什么是往返时间?

倪群智倪群智最佳答案最佳答案

在数学中,函数(以向量为参数的)的“周期”有两种意义,分别叫做 绝对周期 和 相对周期。 相对周期很容易理解,就是函数值由初始条件开始,经过有限个运算,能否返回其最初的状态。 若不能,则这个函数没有(相对)周期;能,则有最小正数d,使得函数值经过dt后,必然回到它最初的状态,这时我们把d称为这个函数的周期。 如果一个函数的周期为T,那么它的回归时间(从某一瞬时开始,经过多少时间后必然再次到达该瞬时,就被称为这个函数的回归时间)是1/T. 所以,对于具有周期的函数f(x)=a_0+\sum_{n=1}^{\infty}{a_nx^n},我们可以定义g(t)=f(t)-c,其中c=a_0+\sum_{n = 1 }^{N-1} a_n t^n 为函数f(x)在[0,t]上的回归时间,而g(t)则是函数h(x)=f(x)-c的回归时间。因为当t>0时有f(t)=a_0+\sum_{ n = 0 }^{ N }{ a_n x^{n}}=c+g(t), 所以只要算出g(t)就能得到f(t)的数值解。如果我们要计算f(x)的有效数字解,首先需要求出g(x)的有效数字解,其次把c补进来即可。 而绝对周期是相对的,是指函数值为零的所有点集所构成的区域,对于这个区域而言,它是一个周期。也就是说,即使我们不考虑初始条件,而是让函数在[0,1]上随机地取值且满足f(0)=f(1)=0,则经过一定次数的加减和乘除运算后,函数值必定会同时达到零和一。 这个定理的证明是比较复杂的,这里就不写了。有兴趣的读者可以自行搜索“唯一分解定理”来查看相关证明。

唯一分解定理指出,对于一个任意的非零复数z=\alpha+i\beta,都可以写成z=r(cos\theta+isin\theta)的形式,其中\theta\in [0,2\pi)是一个角度,而\alpha、\beta 是任意实数,r是绝对值最小的整数。从这个分解式可以看出,当\theta从一个周期循环到下一个周期的时候,z的值也从一个零点变到了另一个零点,所以z的整倍数都满足f(x)=0。反之,对于所有0<|z|<1,我们都能找到满足f(x)=0的一个角度\theta,从而把z的实部和虚部分别看成是新变量x和y,就可以把原来的方程组展开,通过加减乘除四则运算,最终将z消掉从而求解原方程。

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