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




 
 Фурье-образ четной функции
Сообщение20.05.2016, 21:08 
Аватара пользователя
Доброго времени суток.
Что можно сказать про Фурье-образ $$\int_{-\infty}^{\infty}f(x)e^{-ikx}dx$$ для четной функции f(x): $f(-x)=f(x)$? Тот же вопрос для нечетной функции.

 
 
 
 Re: Фурье-образ четной функции
Сообщение20.05.2016, 21:11 
Найдите фурье-образ функции $x\mapsto f(ax)$, узнаете. :-)

 
 
 
 Re: Фурье-образ четной функции
Сообщение20.05.2016, 21:27 
для чётной равно косинус преобразованию Фурье, для нечётной-синус.

 
 
 
 Re: Фурье-образ четной функции
Сообщение22.05.2016, 16:59 
Аватара пользователя
sergei1961
Я то имел ввиду какими свойствами обладает функция $g(k)=\widehat{f}(x)$. Будет ли она чисто вещественной, четной?
arseniiv
Не совсем Вас понял.
Верно ли, что
$\widehat{f(-x)}=g(-k)$?

 
 
 
 Re: Фурье-образ четной функции
Сообщение22.05.2016, 20:34 
Да, верно, т. к. если аргумент функции умножается на $a$, аргумент её образа делится на $a$, что в случае $a=\pm1$ одно и то же. В результате образ чётной функции должен тоже быть чётным, и аналогично с нечётностью.

-- Вс май 22, 2016 22:46:41 --

(Оффтоп)

В таких рассуждениях может оказаться полезным бесточечная запись — в смысле, запись без упоминания аргументов функций. Обозначим преобразование Фурье $\mathcal F$, смену знака аргумента $\mathcal S$, просто смену знака $\mathcal I$. Тогда имеем $\mathcal{FI} = \mathcal{IF}$ из линейности $\mathcal F$, и $\mathcal{SF} = \mathcal{FS}$. (И ещё $\mathcal{SI} = \mathcal{IS}$, но это тут не пригодится. Прекрасно, получили группу, изоморфную $\mathbb Z_2^3$.)

Для чётной функции $f = \mathcal Sf$. Применяем $\mathcal F$: $\mathcal Ff = \mathcal F(\mathcal Sf) = (\mathcal{FS})f = (\mathcal{SF})f = \mathcal S(\mathcal Ff)$. Образ чётен. (Скобки обычно не пишут, конечно. Это для большей наглядности.)
Для нечётной функции $f = \mathcal{IS}f$. Аналогичными манипуляциями получим нечётность образа.

Хотя это я просто запись крышечную недолюбливаю, не берите в голову.

 
 
 
 Re: Фурье-образ четной функции
Сообщение23.05.2016, 11:20 
Аватара пользователя
arseniiv
sergei1961
Спасибо!

 
 
 [ Сообщений: 6 ] 


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