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


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3  След.
 
 Re: интегрируемость функции
Сообщение10.06.2009, 23:22 
Аватара пользователя


23/01/08
565
AD писал(а):
Не верю
А поверите, если я дам ссылку на учебник допущенный министерством образования, где это сказано? Если опять не поверите, то будем разбираться :) Кстати, интеграл не лебеговский, и не обобщенный.

AD,ewert. Уточню на вскяий случай. Изометричность - это же эквивалентность норм?

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции
Сообщение10.06.2009, 23:27 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Spook в сообщении #221297 писал(а):
Изометричность - это же эквивалентность норм?

Нет. Изометричность -- это точное равенство нормы на входе оператора норме на его выходе.

А эквивалентность норм -- понятие, да, родственное (с точки зрения топологии), но всё же другое.

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции
Сообщение10.06.2009, 23:30 
Экс-модератор


17/06/06
5004
Spook в сообщении #221297 писал(а):
А поверите, если я дам ссылку на учебник допущенный министерством образования, где это сказано?
Нет, не поверю. Так что давайте 8-)
Spook в сообщении #221297 писал(а):
Изометричность - это же эквивалентность норм?
См. равенство Планшереля.

-- Чт июн 11, 2009 00:33:36 --

Ну вот функция.
AD в сообщении #221288 писал(а):
$f(x)=\frac1{x^2}\sin^2 x$.
Имеем $|f(x)|\le\frac1{x^2}$, и к тому же $f$ ограничена в окрестности нуля. Поэтому $f\in L^1$. Далее, из $|e^{izx}f(x)|=|f(x)|$ следует, что $\|e^{izx}f(x)\|_1=\|f\|_1$, в частности, произведение всегда интегрируемо по Лебегу (и даже абсолютно интегрируемо по Риману), и преобразование Фурье всюду существует.

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции
Сообщение10.06.2009, 23:42 
Аватара пользователя


23/01/08
565
Все это очень странно и даже выглядит правдоподобно. Мое утверждение приводится в учебнике Сергиенко "Цифровая обработка сигналов", 2007г. На стр.41 говориться, что абсолютной интегрируемости не достаточно и требуется еще выполнение условий Дирихле, который состоят из трех условий: не должно быть разрывов второго рода, число разрывов первого рода должно быть конечно и число экстремумов должно быть конечно.

-- Чт июн 11, 2009 00:46:32 --

Кстати сказать, Вы учли, что пределы в формуле $(-\infty,+\infty)$? По-моему, интеграл не сходится при $x\in[0;1]$.

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции
Сообщение10.06.2009, 23:50 
Экс-модератор


17/06/06
5004
Spook в сообщении #221303 писал(а):
По-моему, интеграл не сходится при $x\in[0;1]$.
AD в сообщении #221301 писал(а):
$f$ ограничена в окрестности нуля

$\sin x\sim x$. Но даже если бы я тут ошибся - всегда можно домножить на индикатор $(1,+\infty)$.

-- Чт июн 11, 2009 00:52:50 --

Подозреваю, что речь идет о достаточных условиях существования обратного преобразования. Там какая-то размазанная формулировка (условия "применимости" преобразования Фурье).

Вообще, никогда не учите математику по таким книжкам! :roll:

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции
Сообщение10.06.2009, 23:55 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Spook в сообщении #221303 писал(а):
На стр.41 говориться, что абсолютной интегрируемости не достаточно и требуется еще выполнение условий Дирихле, который состоят из трех условий: не должно быть разрывов второго рода, число разрывов первого рода должно быть конечно и число экстремумов должно быть конечно.

Ну уж конечность числа экстремумов -- откровенно не по делу и уж во всяком случае необходимым ни для чего быть не может. Что вызывает естественные вопросы по поводу тов. Сергиенки: а чего он, собственно, хочет-то?... сходимости в среднем?... или поточечной?... или равномерной?... или вообще хоть чего-то?...

И закрадывается страшное подозрение: не исключено, что т. Сергиенко попросту перепутал конечность к-ва экстремумов с ограниченностью вариации.

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции
Сообщение11.06.2009, 00:02 
Аватара пользователя


23/01/08
565
AD, не зря мы начали разбираться, и то утверждение у меня не верно :oops: . Но его легко исправить, да и конструкция функций у нас разная. У меня бесконечное число экстремумов на конечном промежутке, а у вас конечное число на любом конечном промежутке. А в учебнике была речь (правда это гораздо раньше говорилось) именно о конечных периодах.

-- Чт июн 11, 2009 01:06:40 --

Или это не существенно?

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции
Сообщение11.06.2009, 00:08 


12/04/09
44
Spook в сообщении #221282 писал(а):
inf76 писал(а):
если рассмотреть вышеуказанный интеграл на конечном интервале $[0, \frac{2}{\pi}]$, то имеется всего один разрыв и интегрируемость по Риману «имеет место». Но как это сделать?

MathLab выдал следующее
MathLab писал(а):
Warning: Explicit integral could not be found.

Но интеграл существует или я ошибаюсь?

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции
Сообщение11.06.2009, 00:14 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Существует, конечно. Независимо от доопределения функции в нуле.

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции
Сообщение11.06.2009, 00:21 
Экс-модератор


17/06/06
5004
Spook в сообщении #221307 писал(а):
Или это не существенно?
Совершенно несущественно.

Вот ewert правдоподобную гипотезу выдвинул:
ewert в сообщении #221305 писал(а):
не исключено, что т. Сергиенко попросту перепутал конечность к-ва экстремумов с ограниченностью вариации.
Ну или не перепутал, а просто заменил "для простоты". Раз уж речь о рядах пошла, то можно и признак Дирихле--Жордана помянуть.

Но это всё не важно, так как в любом случае определено преобразование Фурье (да и ряд Фурье тоже) для всех интегрируемых на прямой (соответственно, на периоде) функций, а ответ на вопрос
ewert в сообщении #221305 писал(а):
чего он, собственно, хочет-то
видимо, история умалчивает.

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции
Сообщение11.06.2009, 00:22 


12/04/09
44
ewert в сообщении #221311 писал(а):
Существует, конечно. Независимо от доопределения функции в нуле.

А как его посчитать?

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции
Сообщение11.06.2009, 00:23 
Аватара пользователя


23/01/08
565
ewert, все-таки Сергиенко по-своему прав, он же указал, что это для фрагмента сигнала длительностью в один период. То есть он подразумевает, что период конечный. А у AD периода просто нет (то есть он бесконечный).

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции
Сообщение11.06.2009, 00:26 
Экс-модератор


17/06/06
5004
Spook в сообщении #221314 писал(а):
он же указал, что это для фрагмента сигнала длительностью в один период
Но так и это неверно!
Spook в сообщении #221314 писал(а):
А у AD периода просто нет (то есть он бесконечный).
Что вы там про меня сплетничаете? А вот не скажу, есть у меня период, или нету :P

-- Чт июн 11, 2009 01:29:26 --

То есть давайте еще раз подробно перескажу наши версии. Преобразование Фурье существует у любой интегрируемой функции. Но это не гарантирует возможность обратного преобразования. Вот видимо имелось в виду, что эти условия "достаточны, чтобы вернуться", и не более того.

-- Чт июн 11, 2009 01:31:15 --

Spook в сообщении #221314 писал(а):
периода просто нет (то есть он бесконечный).
Еще раз: Вы не путайте ряды и преобразования, ладно? Преобразование Фурье от периодической функции (в классическом смысле; с обобщенными функциями интереснее) определено тогда и только тогда, когда она есть нуль почти всюду.

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции
Сообщение11.06.2009, 00:32 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
inf76 в сообщении #221313 писал(а):
А как его посчитать?

Численно. Откуда вообще такая мысль, что все интегралы обязаны считаться именно явно?...

Spook в сообщении #221314 писал(а):
То есть он подразумевает, что период конечный. А у AD периода просто нет (то есть он бесконечный).

Я совершенно не понимаю, кто что подразумевает и об чём ваще речь. Конечный период -- это для рядов Фурье, до предельного перехода. Бесконечных периодов -- нет просто как класса. Это лишь жаргон, и притом довольно неудачный, и притом принадлежит, между прочим, вовсе не AD'у.

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции
Сообщение11.06.2009, 00:51 
Аватара пользователя


23/01/08
565
AD писал(а):
Но так и это неверно!

У меня тут еще Колмогоров есть, правда там интегралы в смысле Лебега, но необходимых условий все равно нет (касательно экстремумов и разрывов).

AD писал(а):
Что вы там про меня сплетничаете? А вот не скажу, есть у меня период, или нету :P

:D Я подумал и соглашусь, что конечность периода здесь действительно не имеет значения.
Хотя с ОПФ как быть пока не знаю, сначала бы похожие необходимые условия найти.

AD писал(а):
Преобразование Фурье существует у любой интегрируемой функции. Но это не гарантирует возможность обратного преобразования. Вот видимо имелось в виду, что эти условия "достаточны, чтобы вернуться", и не более того.
Скорее всего так. Получается, ПФ у моей функции в обычном смысле не существует? А в смысле Лебега и в обобщенном смысле существует? А с ОПФ как быть?

AD писал(а):
Еще раз: Вы не путайте ряды и преобразования, ладно? Преобразование Фурье от периодической функции (в классическом смысле; с обобщенными функциями интереснее) определено тогда и только тогда, когда она есть нуль почти всюду.
Ну с этим я вроде как разобрался, правда только в классическом смысле.

-- Чт июн 11, 2009 01:57:09 --

ewert писал(а):
и притом принадлежит, между прочим, вовсе не AD'у.
Так я и не говорил, что это AD начал так говорить. Я первый так написал, чтобы их разделить. Кстати, а почему неудачный термин? Мне кажется, наоборот, это как бы подчеркивает нулевую частоту.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 38 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3  След.

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

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