2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 Периодическая функция нескольких переменных
Сообщение19.02.2017, 15:45 
Аватара пользователя
Пусть $f \colon \mathbb{R}^n \to X$ --- непрерывная 1-периодическая по каждой переменной функция со значениями в банаховом пространстве $X$. Предположим, что для некоторого вектора $(T_1,\ldots,T_n) \in \mathbb{R}^n$ и всех $(t_1,\ldots,t_n) \in \mathbb{R}^n$ выполнено
$$f(t_1 + T_1,\ldots,t_n + T_n) = f(t_1,\ldots,t_n).$$
Следует ли отсюда, что все $T_j$ обязательно целые?

Либо я опять не вижу чего-то простого, либо это верно лишь при некоторых условиях на $f$.

 
 
 
 Re: Периодическая функция нескольких переменных
Сообщение19.02.2017, 15:58 
надо упомянуть про минимальность периода

 
 
 
 Re: Периодическая функция нескольких переменных
Сообщение19.02.2017, 16:53 
Аватара пользователя
demolishka в сообщении #1193775 писал(а):
Следует ли отсюда,

Нет. И вообще периодическая функция нескольких переменных может не быть периодической по каждому из них.

Объясню для двух переменных. Рассмотрим два неколлинеарных вектора на плоскости $\mathbf{e}_1, \mathbf{e}_2$. Их линейные комбинации с целочисленными коэффициентами образуют решётку периодов $\Gamma$. Тогда функция $f(\mathbf{x}) $ называется периодической (относительно $\Gamma$) если $f(\mathbf{x}) =f(\mathbf{x}+\mathbf{T})$ для всех $\mathbf{T}\in \Gamma$. Очевидно, кроме вырожденного случая, можно говорить о минимальной решётке периодов. При этом решётка может быть порождена разными наборами векторов. Выбрав конкретный набор $\mathbf{e}_1, \mathbf{e}_2$, можно ввести элементарную ячейку $\{t_1\mathbf{e}_1+t_2 \mathbf{e}_2\}$ с $t_1,t_2\in [0,1)$, периодические функции разлагаются в ряды Фурье
$$f(\mathbf{x})=\sum_{\mathbf{p}\in \Gamma^*} a_{\mathbf{p}} e^{i\mathbf{p}\cdot\mathbf{x}},$$
где $\Gamma^*$ двойственная решётка: $\mathbf{T}\cdot\mathbf{p}\in 2\pi\mathbb{Z}\qquad \forall \mathbf{T}\in \Gamma\ \ \forall \mathbf{p}\in \Gamma^*$.
Всё это имеет серьезные применения в ФТТ.

 
 
 
 Re: Периодическая функция нескольких переменных
Сообщение20.02.2017, 18:20 
Аватара пользователя
Red_Herring, спасибо.

 
 
 [ Сообщений: 4 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group