logo search
matan2

34. Перетворення Фур’є, існування, властивості.

Оначення 1

Функція - називається перетворенням Фур’є функції . Під інтегралом на розуміємо головне значення інтеграла.

Зауваження

Якщо - абсолютно інтегрована на R (існує інтеграл від модуля функції в невласному сенсі), то - збігається рівномірно на R для (ознака Веєрштраса для рівномірної збіжності невласних інтегралів).

Означення 2

Якщо перетворення Фур’є , то називається інтегралом Фур’є функції . Цей інтеграл розуміється як інтеграл в головному значенні.

Означення 3

Інтеграли є відповідно косинус і синус перетворення Фур’є функції.

Якщо то отримуємо . Перетворення Фур’є повністю визначається своїми значеннями для невід’ємних t.

інтеграл Фур’є можна подати у вигляді

Твердження

Якщо - локально - інтегрована і абсолютно інтегрована на R, то

1) Її перетворення Фур’є визначено .

2) (неперервно)

3)

4) .

Доведення

1) Оскільки і - збігається за ознакою

3) Вейєрштраса перетворення Фур’є існує для всіх .

.

4) За лемою Рімана (вимога до функції за лемою Рімана – абсолютна інтегрованість. В даному випадку це виконується.)

- абсолютно інтегрована.

2) Неперервність

Оскільки інтеграл збігається абсолютно і абсолютно то це справджується і для граничної функції.

, як границі рівномірно збіжної послідовності граничних функцій.