用于真分式计算的计算器及真分式计算方法与流程

专利2022-06-29  186


本发明涉及数据处理技术领域,尤其涉及一种用于真分式计算的计算器及真分式计算方法。



背景技术:

在信号处理、电路分析、通信等工程领域,常常需要在实数域上求有理函数的不定积分或定积分,往往需要将一个真分式变成若干个最简部分分式之和。然后,通过计算每一个最简式部分分式的定积分或不定积分,最后通过求和得到原有理函数在实数域上的不定积分或定积分。因此,将一个真分式变成若干个实数域上的最简部分分式之和是求定积分或不定积分的关键。当分母多项式的阶数较高时,而且存在二次质因式时,计算量大,而且计算机实现时,计算的准确性会大大降低。对于实数域真分式分解,需要更有效的理论依据和计算工具,为光谱分析、酶动力分析、电子电路分析等工程领域提供更有力的帮助。



技术实现要素:

本发明的主要目的在于提供一种用于真分式计算的计算器及控制方法,旨在解决现有技术的真分式分解准确性低效率低的技术问题。

为实现上述目的,本发明提供了一种用于真分式计算的计算器,所述用于真分式计算的计算器包括转换模块、复数根获取模块及分解模块;其中,

所述转换模块,用于接收用户输入的待处理有理式,将所述待处理有理式转换为商多项式与待分解真分式;

所述复数根获取模块,用于获取所述待分解真分式中的分母多项式,以及所述分母多项式对应的复数根;

所述分解模块,用于根据所述复数根对所述待分解真分式进行分解,以获得最简部分分式之和。

优选地,所述复数根获取模块包括分子获取单元;

所述分子获取单元,用于获取所述待分解真分式中的分子多项式,在所述分子多项式的数值为预设阈值时,根据所述商多项式进行数据处理,并输出目标数据。

优选地,所述复数根获取模块还包括复数根获取单元,所述分解模块包括阶数获取单元、系数计算单元及分式计算单元;

所述复数根获取单元,用于获取所述待分解真分式中的分母多项式,并获取复数根;

所述阶数获取单元,用于将所述待分解真分式转换为待定部分分式之和,获取所述待定部分分式的分母阶数;

所述系数计算单元,用于根据所述复数根与所述分母阶数计算最简部分分式系数;

所述分式计算单元,用于根据所述最简部分分式系数和所述复数根计算所述最简部分分式之和。

优选地,所述系数计算单元包括分母获取子单元、函数获取子单元及系数计算子单元;

所述分母获取子单元,用于根据所述复数根与所述分母阶数获取最简部分分式分母;

所述函数获取子单元,用于获取最简部分分式分母与待定部分分式之和的积,将所述积作为剩余函数;

所述系数计算子单元,用于根据所述剩余函数和所述复数根获取最简部分分式分式系数。

优选地,所述阶数获取单元,还用于将所述待分解真分式转换为待定部分分式之和,获取每个复数根对应的所述分母阶数;

所述阶数获取单元,还用于检测所述复数根中是否存在相同的目标复数根;

所述阶数获取单元,还用于在所述复数根中存在相同的目标复数根时,统计所述目标复数根的数量,并将所述数量作为所述部分分式的分母阶数。

优选地,所述系数计算子单元,还用于在所述复数根为实根时,将所述复数根代入所述剩余函数以获取所述最简部分分式分式系数;

所述系数计算子单元,还用于在所述复数根为虚根时,根据所述复数根获取所述最简部分分式分式系数。

优选地,所述分式计算单元,用于根据所述最简部分分式系数和所述复数根获取最简部分分式;

所述分式计算单元,还用于将所述待定部分分式之和与所述最简部分分式作差,并根据所述待定部分分式依次获取最简部分分式;

所述分式计算单元,还用于将所有所述最简部分分式相加,获取所述最简部分分式之和。

此外,为实现上述目的,本发明还提出一种基于如上所述的用于真分式计算的计算器的真分式计算方法,所述方法包括:

所述转换模块接收用户输入的待处理有理式,将所述待处理有理式转换为商多项式与待分解真分式;

所述复数根获取模块获取所述待分解真分式中的分母多项式,以及所述分母多项式对应的复数根;

所述分解模块根据所述复数根对所述待分解真分式进行分解,以获得最简部分分式之和。

优选地,所述复数根获取模块获取所述待分解真分式中的分母多项式,以及所述分母多项式对应的复数根的步骤,具体包括:

所述复数根获取单元获取所述待分解真分式中的分母多项式,并获取复数根;

所述分解模块根据所述复数根对所述待分解真分式进行分解,以获得最简部分分式之和的步骤,具体包括:

所述分解模块将所述待分解真分式转换为待定部分分式之和,获取所述待定部分分式的分母阶数;

所述分解模块根据所述复数根与所述分母阶数计算最简部分分式系数;

所述分解模块根据所述最简部分分式系数和所述复数根计算所述最简部分分式之和。

优选地,所述分解模块根据所述复数根与所述分母阶数计算最简部分分式系数的步骤,具体包括:

所述分解模块根据所述复数根与所述分母阶数获取最简部分分式分母;

所述分解模块获取最简部分分式分母与待定部分分式之和的积,将所述积作为剩余函数;

所述分解模块根据所述剩余函数和所述复数根获取最简部分分式分式系数。

本发明通过所述用于真分式计算的计算器包括转换模块、复数根获取模块及分解模块;所述转换模块,用于接收用户输入的待处理有理式,将所述待处理有理式转换为商多项式与待分解真分式;所述复数根获取模块,用于获取所述待分解真分式中的分母多项式,以及所述分母多项式对应的复数根;所述分解模块,用于根据所述复数根对所述待分解真分式进行分解,以获得最简部分分式之和。实现了一个真分式变成最简部分分式之和,节省了计算的时间,同时提高了待定系数计算的准确性,提供了更有效的理论依据和计算工具,为光谱分析、酶动力分析、电子电路分析等工程领域提供更有力的帮助。

附图说明

图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的用于真分式计算的计算器结构示意图。

图2为本发明用于真分式计算的计算器第一实施例的功能模块图;

图3为本发明真分式计算方法第一实施例的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

另外,在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当人认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。

参照图1,图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的用于真分式计算的计算器结构示意图。

如图1所示,该用于真分式计算的计算器可以包括:处理器1001,例如中央处理器(centralprocessingunit,cpu),通信总线1002、用户接口1003,网络接口1004,存储器1005。其中,通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(display)、输入单元比如键盘(keyboard),可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(wireless-fidelity,wi-fi)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(randomaccessmemory,ram)存储器,也可以是稳定的非易失性存储器(non-volatilememory,nvm),例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

本领域技术人员可以理解,图1中示出的结构并不构成对用于真分式计算的计算器的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。

如图1所示,作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及真分式计算程序。

在图1所示的用于真分式计算的计算器中,网络接口1004主要用于与网络服务器进行数据通信;用户接口1003主要用于与用户进行数据交互;本发明用于真分式计算的计算器中的处理器1001、存储器1005可以设置在用于真分式计算的计算器中,所述用于真分式计算的计算器通过处理器1001调用存储器1005中存储的真分式计算程序,并执行本发明实施例提供的真分式计算方法。

本发明实施例提供了一种用于真分式计算的计算器,参照图2,图2为本发明用于真分式计算的计算器第一实施例的功能模块图。

所述用于真分式计算的计算器包括转换模块10、复数根获取模块20及分解模块30。

所述转换模块10,用于接收用户输入的待处理有理式,将所述待处理有理式转换为商多项式与待分解真分式。

所述复数根获取模块20,用于获取所述待分解真分式中的分母多项式,以及所述分母多项式对应的复数根。

所述分解模块30,用于根据所述复数根对所述待分解真分式进行分解,以获得最简部分分式之和。

需要说明的是,在工程领域的计算中,常常以有理函数公式为计算工具,如果有理函数中分子多项式的阶数小于分母多项式的阶数,则称所述有理函数为真分式,反之为假分式。

易于理解的是,本用于真分式计算的计算器可以接收用户输入的待处理有理式,首先应将所述待处理有理式进行初步计算,确认所述待处理有理式是否有分解需求,若所述待处理有理式能分解为多项式,则可以直接使用分解后的多项式进行计算。

所述复数根获取模块20包括分子获取单元21,所述分子获取单元21,用于获取所述待分解真分式中的分子多项式,在所述分子多项式的数值为预设阈值时,根据所述商多项式进行数据处理,并输出目标数据。所述预设阈值为零,即,分解后不存在待分解真分式时,只有商多项式,则直接使用商多项式进行数据处理。

易于理解的是,若待处理有理式能分解为商多项式和待分解真分式,则对待分解真分式进行分解。所述商多项式为多项式,不包含分母;所述待分解真分式为分子多项式阶数小于分母多项式阶数的真分式。

所述复数根获取模块还包括复数根获取单元22;所述复数根获取单元22,用于获取所述待分解真分式中的分母多项式,并获取复数根。

具体的,分母多项式的根通常具有如下四种情况:分母多项式在实数域上没有重根;分母多项式方程在实数域上存在重根;分母多项式方程存在不重复的质因式;分母多项式方程存在重复的质因式。现有技术中针对不同的情况有不同的算法,但本用于真分式计算的计算器可以通过统一的算法对待分解真分式进行处理,获取最简部分分式之和。

需要说明的是,用li表示待分解真分式分解后的待定部分分式之和中分母多项式的阶数,即分母阶数,若在待分解真分式分解前就能获取到该分母多项式的阶数,则可以为后续的分解创造条件。

上述待分解真分式及分解后分式的具体公式如下:

所述分解模块30包括阶数获取单元31、系数计算单元32及分式计算单元33。

所述阶数获取单元31,用于将所述待分解真分式转换为待定部分分式之和,获取所述待定部分分式的分母阶数li。

易于理解的是,若要获取分母阶数,首先将所述分母阶数设置为1,遍历所有的复数根,在所述复数根相同时,则将所述分母阶数加一。

所述阶数获取单元31,还用于将所述待分解真分式转换为待定部分分式之和,获取每个复数根对应的所述分母阶数li。

所述阶数获取单元31还用于检测所述复数根中是否存在相同的目标复数根;还用于在所述复数根中存在相同的目标复数根时,并将所述数量作为所述部分分式的分母阶数。

易于理解的是,由于待定部分分式之和之中包含多个待定部分分式,因此有多个分母多项式,依次获取所有分母多项式的阶数,得到多个对应的分母阶数li。

所述系数计算单元32,用于根据所述复数根与所述分母阶数计算最简部分分式系数。

所述系数计算单元32,包括分母获取子单元321、函数获取子单元322及系数计算子单元323。

所述分母获取子单元321,用于根据所述复数根与所述分母阶数获取最简部分分式分母。

所述函数获取子单元322,用于获取最简部分分式分母与待定部分分式之和的积,将所述积作为剩余函数。

所述系数计算子单元323,用于根据所述剩余函数和所述复数根获取最简部分分式分式系数。所述系数计算子单元32,还用于在所述复数根为实根时,将所述复数根代入所述剩余函数以获取所述最简部分分式分式系数;所述系数计算子单元32,还用于在所述复数根为虚根时,根据所述复数根获取所述最简部分分式分式系数。

需要说明的是,在所述复数根为实根的情况下,设待分解真分式的分母多项式为:

pn(x)=bn(x-x0)n

在分子多项式为至少一次的多项式时,待分解真分式的分解可以如下进行:

因此,求n个最简部分分式分式系数的计算方法如下:首先,获取kn需要设置辅助函数q(x),使得辅助函数为待分解真分式和待定部分分式的分母多项式之和,具体公式如下:

对辅助函数q(x)进行化简,消去(x-x0)n项;代入复数根x0得出最简部分分式分式系数。

kn=qn(x0)

同时为方便下一步的计算,设置剩余函数,所述剩余函数具体如下:

为获取下一个最简部分分式分式系数kn-1,使辅助函数转换为:

易于理解的是,对辅助函数进行简化,参照如上过程,获取到下一最简部分分式分式系数,在获取后将剩余函数中减去部分分式,如此类推获取所有的最简部分分式分式系数。

需要说明的是,在所述复数根为虚根的情况下,设待分解真分式为:

此种情况需要获取最简部分分式分式系数a和b,首先复数域上有如下关系式:

x2 px q=(x-α)(x-β)

需要说的是,α和β为共轭数。通过计算公式:

可知最简部分分式分式系数k1和k2均为共轭复数。具体有如下关系式:

则可根据上述关系式获取到最简部分分式分式系数。

所述分式计算单元33,用于根据所述最简部分分式系数和所述复数根计算所述最简部分分式之和。

进一步的,所述分式计算单元33用于根据所述最简部分分式系数和所述复数根获取最简部分分式;将所述待定部分分式之和与所述最简部分分式作差,并根据所述待定部分分式依次获取最简部分分式;将所有所述最简部分分式相加,获取所述最简部分分式之和。

易于理解的是,分解后,具有多个最简部分分式,依次获取系数和分母,并将所述系数和分母转换为最简部分分式,再将所有最简部分分式相加获取到最简部分分式之和。

本发明本用于真分式计算的计算器通过在分解之前获取分解后的分母阶数,简化了现有技术中采用的算法,提升了计算的效率。能为用户提供一个在实数域上快速分解有理函数的工具。在实际应用中,一方面能够节省了计算待定系数时间,另一方面提高了待定系数计算的准确性。提供了更有效的理论依据和计算工具,为光谱分析、酶动力分析、电子电路分析等工程领域提供更有力的帮助。

此外为实现上述目的,本发明还提出基于如上所述的用于真分式计算的计算器的真分式计算方法,参考图3,图3为本发明真分式计算方法第一实施例的流程示意图。

步骤s100:转换模块接收用户输入的待处理有理式,将所述待处理有理式转换为商多项式与待分解真分式。

需要说明的是,需要说明的是,在工程领域的计算中,常常以有理函数公式为计算工具,如果有理函数中分子多项式的阶数小于分母多项式的阶数,则称所述有理函数为真分式,反之为假分式。

易于理解的是,本用于真分式计算的计算器可以接收用户输入的待处理有理式,首先应将所述待处理有理式进行初步计算,确认所述待处理有理式是否有分解需求,若所述待处理有理式能分解为多项式,则可以直接使用分解后的多项式进行计算。

步骤s200:复数根获取模块获取所述待分解真分式中的分母多项式,以及所述分母多项式对应的复数根。

所述步骤s200具体包括:所述复数根获取模块获取所述待分解真分式中的分子多项式,在所述分子多项式的数值为预设阈值时,根据所述商多项式进行数据处理,并输出目标数据。所述预设阈值为零,即,分解后不存在待分解真分式时,只有商多项式,则直接使用商多项式进行数据处理。

所述步骤s200具体包括:复数根获取模块获取所述待分解真分式中的分母多项式,并获取复数根。

易于理解的是,若待处理有理式能分解为商多项式和待分解真分式,则对待分解真分式进行分解。所述商多项式为多项式,不包含分母;所述待分解真分式为分子多项式阶数小于分母多项式阶数的真分式。

具体的,分母多项式的根通常具有如下四种情况:分母多项式在实数域上没有重根;分母多项式方程在实数域上存在重根;分母多项式方程存在不重复的质因式;分母多项式方程存在重复的质因式。现有技术中针对不同的情况有不同的算法,但本用于真分式计算的计算器可以通过统一的算法对待分解真分式进行处理,获取最简部分分式之和。

需要说明的是,用li表示待分解真分式分解后的待定部分分式之和中分母多项式的阶数,即分母阶数,若在待分解真分式分解前就能获取到该分母多项式的阶数,则可以为后续的分解创造条件。

上述待分解真分式及分解后分式的具体公式如下:

步骤s300:分解模块根据所述复数根对所述待分解真分式进行分解,以获得最简部分分式之和。

所述步骤s300具体包括:将所述待分解真分式转换为待定部分分式之和,获取所述待定部分分式的分母阶数;根据所述复数根与所述分母阶数计算最简部分分式系数;根据所述最简部分分式系数和所述复数根计算所述最简部分分式之和。

易于理解的是,若要获取分母阶数,首先将所述分母阶数设置为1,遍历所有的复数根,在所述复数根相同时,则将所述分母阶数加一。

易于理解的是,由于待定部分分式之和之中包含多个待定部分分式,因此有多个分母多项式,依次获取所有分母多项式的阶数,得到多个对应的分母阶数li。

所述根据所述复数根与所述分母阶数计算最简部分分式系数的步骤具体包括:根据所述复数根与所述分母阶数获取最简部分分式分母;获取最简部分分式分母与待定部分分式之和的积,将所述积作为剩余函数;根据所述剩余函数和所述复数根获取最简部分分式分式系数。

所述将所述待分解真分式转换为待定部分分式之和,获取所述待定部分分式的分母阶数的步骤,具体包括:将所述待分解真分式转换为待定部分分式之和,获取每个复数根对应的所述分母阶数;检测所述复数根中是否存在相同的目标复数根;还用于在所述复数根中存在相同的目标复数根时,并将所述数量作为所述部分分式的分母阶数。

所述根据所述剩余函数和所述复数根获取最简部分分式分式系数的步骤具体包括:在所述复数根为实根时,将所述复数根代入所述剩余函数以获取所述最简部分分式分式系数;在所述复数根为虚根时,根据所述复数根获取所述最简部分分式分式系数。

需要说明的是,在所述复数根为实根的情况下,设待分解真分式的分母多项式为:

pn(x)=bn(x-x0)n

在分子多项式为至少一次的多项式时,待分解真分式的分解可以如下进行:

因此,求n个最简部分分式分式系数的计算方法如下:首先,获取kn需要设置辅助函数q(x),使得辅助函数为待分解真分式和待定部分分式的分母多项式之和,具体公式如下:

对辅助函数q(x)进行化简,消去(x-x0)n项;代入复数根x0得出最简部分分式分式系数。

kn=qn(x0)

同时为方便下一步的计算,设置剩余函数,所述剩余函数具体如下:

为获取下一个最简部分分式分式系数kn-1,使辅助函数转换为:

易于理解的是,对辅助函数进行简化,参照如上过程,获取到下一最简部分分式分式系数,在获取后将剩余函数中减去部分分式,如此类推获取所有的最简部分分式分式系数。

需要说明的是,在所述复数根为虚根的情况下,设待分解真分式为:

此种情况需要获取最简部分分式分式系数a和b,首先复数域上有如下关系式:

x2 px q=(x-α)(x-β)

需要说的是,α和β为共轭数。通过计算公式:

可知最简部分分式分式系数k1和k2均为共轭复数。具体有如下关系式:

则可根据上述关系式获取到最简部分分式分式系数。

所述根据所述最简部分分式系数和所述复数根计算所述最简部分分式之和的步骤,具体包括:根据所述最简部分分式系数和所述复数根获取最简部分分式;将所述待定部分分式之和与所述最简部分分式作差,并根据所述待定部分分式依次获取最简部分分式;将所有所述最简部分分式相加,获取所述最简部分分式之和。

易于理解的是,分解后,具有多个最简部分分式,依次获取系数和分母,并将所述系数和分母转换为最简部分分式,再将所有最简部分分式相加获取到最简部分分式之和。

本发明方法通过在分解之前获取分解后的分母阶数,简化了现有技术中采用的算法,提升了计算的效率。能为用户提供一个在实数域上快速分解有理函数的工具。在实际应用中,一方面能够节省了计算待定系数时间,另一方面提高了待定系数计算的准确性。提供了更有效的理论依据和计算工具,为光谱分析、酶动力分析、电子电路分析等工程领域提供更有力的帮助。

应当理解的是,以上仅为举例说明,对本发明的技术方案并不构成任何限定,在具体应用中,本领域的技术人员可以根据需要进行设置,本发明对此不做限制。

此外,需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如只读存储器(readonlymemory,rom)/ram、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。


技术特征:

1.一种用于真分式计算的计算器,其特征在于,所述用于真分式计算的计算器包括转换模块、复数根获取模块及分解模块;其中,

所述转换模块,用于接收用户输入的待处理有理式,将所述待处理有理式转换为商多项式与待分解真分式;

所述复数根获取模块,用于获取所述待分解真分式中的分母多项式,以及所述分母多项式对应的复数根;

所述分解模块,用于根据所述复数根对所述待分解真分式进行分解,以获得最简部分分式之和。

2.如权利要求1所述的用于真分式计算的计算器,其特征在于,所述复数根获取模块包括分子获取单元;

所述分子获取单元,用于获取所述待分解真分式中的分子多项式,在所述分子多项式的数值为预设阈值时,根据所述商多项式进行数据处理,并输出目标数据。

3.如权利要求1所述的用于真分式计算的计算器,其特征在于,所述复数根获取模块还包括复数根获取单元,所述分解模块包括阶数获取单元、系数计算单元及分式计算单元;

所述复数根获取单元,用于获取所述待分解真分式中的分母多项式,并获取复数根;

所述阶数获取单元,用于将所述待分解真分式转换为待定部分分式之和,获取所述待定部分分式的分母阶数;

所述系数计算单元,用于根据所述复数根与所述分母阶数计算最简部分分式系数;

所述分式计算单元,用于根据所述最简部分分式系数和所述复数根计算所述最简部分分式之和。

4.如权利要求3所述的用于真分式计算的计算器,其特征在于,所述系数计算单元包括分母获取子单元、函数获取子单元及系数计算子单元;

所述分母获取子单元,用于根据所述复数根与所述分母阶数获取最简部分分式分母;

所述函数获取子单元,用于获取最简部分分式分母与待定部分分式之和的积,将所述积作为剩余函数;

所述系数计算子单元,用于根据所述剩余函数和所述复数根获取最简部分分式分式系数。

5.如权利要求3或4所述的用于真分式计算的计算器,其特征在于,所述阶数获取单元,还用于将所述待分解真分式转换为待定部分分式之和,获取每个复数根对应的所述分母阶数;

所述阶数获取单元,还用于检测所述复数根中是否存在相同的目标复数根;

所述阶数获取单元,还用于在所述复数根中存在相同的目标复数根时,统计所述目标复数根的数量,并将所述数量作为所述部分分式的分母阶数。

6.如权利要求5所述的用于真分式计算的计算器,其特征在于,所述系数计算子单元,还用于在所述复数根为实根时,将所述复数根代入所述剩余函数以获取所述最简部分分式分式系数;

所述系数计算子单元,还用于在所述复数根为虚根时,根据所述复数根获取所述最简部分分式分式系数。

7.如权利要求6所述的用于真分式计算的计算器,其特征在于,所述分式计算单元,用于根据所述最简部分分式系数和所述复数根获取最简部分分式;

所述分式计算单元,还用于将所述待定部分分式之和与所述最简部分分式作差,并根据所述待定部分分式依次获取最简部分分式;

所述分式计算单元,还用于将所有所述最简部分分式相加,获取所述最简部分分式之和。

8.一种基于权利要求1-7任一项所述的用于真分式计算的计算器的真分式计算方法,其特征在于,所述方法包括:

所述转换模块接收用户输入的待处理有理式,将所述待处理有理式转换为商多项式与待分解真分式;

所述复数根获取模块获取所述待分解真分式中的分母多项式,以及所述分母多项式对应的复数根;

所述分解模块根据所述复数根对所述待分解真分式进行分解,以获得最简部分分式之和。

9.如权利要求8所述的真分式计算方法,其特征在于,所述复数根获取模块获取所述待分解真分式中的分母多项式,以及所述分母多项式对应的复数根的步骤,具体包括:

所述复数根获取单元获取所述待分解真分式中的分母多项式,并获取复数根;

所述分解模块根据所述复数根对所述待分解真分式进行分解,以获得最简部分分式之和的步骤,具体包括:

所述分解模块将所述待分解真分式转换为待定部分分式之和,获取所述待定部分分式的分母阶数;

所述分解模块根据所述复数根与所述分母阶数计算最简部分分式系数;

所述分解模块根据所述最简部分分式系数和所述复数根计算所述最简部分分式之和。

10.如权利要求8所述的真分式计算方法,其特征在于,所述分解模块根据所述复数根与所述分母阶数计算最简部分分式系数的步骤,具体包括:

所述分解模块根据所述复数根与所述分母阶数获取最简部分分式分母;

所述分解模块获取最简部分分式分母与待定部分分式之和的积,将所述积作为剩余函数;

所述分解模块根据所述剩余函数和所述复数根获取最简部分分式分式系数。

技术总结
本发明涉及数据处理技术领域,尤其涉及一种用于真分式计算的计算器及真分式计算方法。用于真分式计算的计算器包括转换模块、复数根获取模块及分解模块;其中,转换模块,用于接收用户输入的待处理有理式,将待处理有理式转换为商多项式与待分解真分式;复数根获取模块,用于获取待分解真分式中的分母多项式,以及分母多项式对应的复数根;分解模块,用于根据复数根对待分解真分式进行分解,以获得最简部分分式之和。一方面能够节省了计算待定系数时间,另一方面提高了待定系数计算的准确性。提供了更有效的理论依据和计算工具,为光谱分析、酶动力分析、电子电路分析等工程领域提供更有力的帮助。

技术研发人员:王防修
受保护的技术使用者:武汉轻工大学
技术研发日:2020.01.20
技术公布日:2020.06.09

转载请注明原文地址: https://bbs.8miu.com/read-29921.html

最新回复(0)