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std:: legendre, std:: legendref, std:: legendrel

From cppreference.net
double legendre ( unsigned int n, double x ) ;

double legendre ( unsigned int n, float x ) ;
double legendre ( unsigned int n, long double x ) ;
float legendref ( unsigned int n, float x ) ;

long double legendrel ( unsigned int n, long double x ) ;
(1)
double legendre ( unsigned int n, IntegralType x ) ;
(2)
1) Calcula los polinomios Legendre no asociados de grado n y argumento x .
2) Un conjunto de sobrecargas o una plantilla de función que acepta un argumento de cualquier tipo integral . Equivalente a (1) después de convertir el argumento a double .

Como todas las funciones especiales, legendre solo está garantizada que esté disponible en <cmath> si __STDCPP_MATH_SPEC_FUNCS__ está definido por la implementación con un valor de al menos 201003L y si el usuario define __STDCPP_WANT_MATH_SPEC_FUNCS__ antes de incluir cualquier cabecera de la biblioteca estándar.

Contenidos

Parámetros

n - el grado del polinomio
x - el argumento, un valor de tipo de punto flotante o entero

Valor de retorno

If no errors occur, value of the order- n unassociated Legendre polynomial of x , that is
1
2 n
n!
d n
dx n
(x 2
- 1) n
, is returned.

Manejo de errores

Los errores pueden ser reportados como se especifica en math_errhandling .

  • Si el argumento es NaN, se devuelve NaN y no se reporta un error de dominio.
  • La función no está obligada a estar definida para |x| > 1 .
  • Si n es mayor o igual que 128, el comportamiento está definido por la implementación.

Notas

Las implementaciones que no admiten TR 29124 pero sí admiten TR 19768, proporcionan esta función en el encabezado tr1/cmath y el espacio de nombres std::tr1 .

Una implementación de esta función también está disponible en boost.math .

Los primeros polinomios de Legendre son:

  • legendre(0, x) = 1 .
  • legendre(1, x) = x .
  • legendre(2, x) =
    1
    2
    (3x 2
    - 1)
    .
  • legendre(3, x) =
    1
    2
    (5x 3
    - 3x)
    .
  • legendre(4, x) =
    1
    8
    (35x 4
    - 30x 2
    + 3)
    .

Ejemplo

(funciona como se muestra con gcc 6.0)

#define __STDCPP_WANT_MATH_SPEC_FUNCS__ 1
#include <cmath>
#include <iostream>
double P3(double x)
{
    return 0.5 * (5 * std::pow(x, 3) - 3 * x);
}
double P4(double x)
{
    return 0.125 * (35 * std::pow(x, 4) - 30 * x * x + 3);
}
int main()
{
    // verificaciones puntuales
    std::cout << std::legendre(3, 0.25) << '=' << P3(0.25) << '\n'
              << std::legendre(4, 0.25) << '=' << P4(0.25) << '\n';
}

Salida:

-0.335938=-0.335938
0.157715=0.157715

Véase también

Polinomios de Laguerre
(función)
Polinomios de Hermite
(función)

Enlaces externos

Weisstein, Eric W. "Polinomio de Legendre." De MathWorld — Un recurso web de Wolfram.