可積分関数に対する定義とは? わかりやすく解説

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可積分関数に対する定義

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2022/02/17 04:25 UTC 版)

フーリエ変換」の記事における「可積分関数に対する定義」の解説

可積分関数 f: R → C のフーリエ変換の定義として、よく用いられるものにもいくつか異な流儀がある。本項では f ^ ( ξ ) := ∫ − ∞ ∞ f ( x ) e − 2 π i x ξ d x {\displaystyle {\hat {f}}(\xi ):=\int _{-\infty }^{\infty }f(x)e^{-2\pi ix\xi }\,dx} を定義として用いる。ここでギリシャ文字小文字の ξ は任意の実数である。 対象関数における独立変数物理量場合フーリエ変換独立変数次元をもとの逆数に移す。例えば、変換前の関数における独立変数 x が時間次元をもつとき、変換後の独立変数 ξ は周波数次元を持つ。あるいは、変換前の独立変数 x が長さ次元をもつとき、変換後の独立変数 ξ は波数次元を持つ。この性質は定義より x ξ が無次元量であることから従う。 適当な条件のもと、f はその変換 ^f からフーリエ逆変換 (inverse transform) f ( x ) := ∫ − ∞ ∞ f ^ ( ξ ) e 2 π i x ξ d ξ {\displaystyle f(x):=\int _{-\infty }^{\infty }{\hat {f}}(\xi )e^{2\pi ix\xi }\,d\xi } によって復元することができる(x は任意の実数)。 他の定義記法について後述する。

※この「可積分関数に対する定義」の解説は、「フーリエ変換」の解説の一部です。
「可積分関数に対する定義」を含む「フーリエ変換」の記事については、「フーリエ変換」の概要を参照ください。

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