hp41programs

Catalan Quaternions

Quaternionic Catalan Numbers for the HP-41


Overview
 

-The Catalan numbers may be defined by  C(n) = 4n Gam(n+1/2) / [ sqrt(PI) Gam(n+2) ]
-This formula is used hereunder after replacing n by a quaternion q
 

Program Listing
 

Data Registers:   R00 unused     R01 to R24: temp
Flags: /
Subroutines:   "Q*Q"  "1/Q"  "Q^Q"  ( cf  "Quaternions for the HP-41" )
                           "GAMQ" or "1/GMQ" ( cf "Quaternionic Special Functions" )

-Line 49 XEQ "Q^Q"  both definitions give the same result.
-Lines 57 to 64 may be replaced by  17.005004   REGMOVE
-Lines 73 to 80 may be replaced by  21.001004   REGMOVE
 
 

01  LBL "CATQ"
02  STO 17
03  RDN
04  STO 18
05  RDN
06  STO 19
07  RDN
08  STO 20
09  RDN
10  SIGN
11  CLX
12  2
13  ST+ L
14  X<> L
15  XEQ "GAMQ"
16  XEQ "1/Q"
17  STO 21
18  RDN
19  STO 22
20  RDN
21  STO 23
22  X<>Y
23  STO 24
24  .5
25  RCL 17
26  +
27  RCL 20
28  RCL 19
29  RCL 18
30  R^
31  XEQ "GAMQ"
32  X<> 17
33  STO 05
34  RDN
35  X<> 18
36  STO 06
37  RDN
38  X<> 19
39  STO 07
40  X<>Y
41  X<> 20
42  STO 08
43  4
44  STO 01
45  CLX
46  STO 02
47  STO 03
48  STO 04
49  XEQ "Q^Q"   
50  STO 01
51  RDN
52  STO 02
53  RDN
54  STO 03
55  X<>Y
56  STO 04
57  RCL 17
58  STO 05
59  RCL 18
60  STO 06
61  RCL 19
62  STO 07
63  RCL 20
64  STO 08
65  XEQ "Q*Q"   
66  STO 05
67  RDN
68  STO 06
69  RDN
70  STO 07
71  X<>Y
72  STO 08
73  RCL 21
74  STO 01
75  RCL 22
76  STO 02
77  RCL 23
78  STO 03
79  RCL 24
80  STO 04
81  PI
82  SQRT
83  ST/ 01
84  ST/ 02
85  ST/ 03
86  ST/ 04
87  XEQ "Q*Q"   
88  END

 
   ( 154 bytes / SIZE 025 )
 
 

      STACK        INPUTS      OUTPUTS
           T             t            t'
           Z             z            z'
           Y             y            y'
           X             x            x'

        where     C (x+y.i+z.j+t.k)  = x'+y'.i+z'.j+t'.k

Example:              q = 1 + i/2 + j/3 + k/4

  4   1/X
  3   1/X
  2   1/X
  1   XEQ "CATQ"     >>>>    0.844036224                       ---Execution time = 66s---
                                  RDN     0.239299402
                                  RDN     0.159532935
                                  RDN     0.119649701

-Thus,     C ( 1 + i/2 + j/3 + k/4 ) =  0.844036224 + 0.239299402 i + 0.159532935 j + 0.119649701 k