본문 바로가기

전공 정리55

47. 푸리에 코사인, 사인 변환 47.1. Fourier Cosine and Sine Transforms. 이전 포스팅에서 $f(x)$가 우함수일 경우 푸리에 코사인 적분을 할 수 있다는 것을 확인했습니다. $f(x) = \int_{0}^{\infty} A(w)\cos (wx) dw\cdots(1a)$ $A(w) = \frac {2}{\pi} \int_{0}^{\infty} f(v) \cos (wv) dv \cdots (1b)$ (1)의 $A(w)$를 $A(w) = \sqrt {\frac {2}{\pi}}\hat {f_c}(w)$라고 합시다. (1b)의 적분 변수 $v$를 모두 $x$로 바꿉시다. 그렇다면 다음과 같이 $\hat {f_c}(w)$와 $f(x)$의 관계를 쓸 수 있습니다. $\hat {f_c}(w) = \sqrt {\fr.. 2020. 7. 13.
46. 푸리에 적분 46.1. Fourier Integral. 주기 함수 $f(x)$를 푸리에 급수로 다음과 같이 나타낼 수 있습니다. $f(x) = a_0 + \sum_{n=1}^{\infty} a_n\cos \left(\frac {2n\pi}{p}x\right) + \sum_{n=1}^{\infty} b_n \sin\left(\frac {2n\pi}{p}x\right) \cdots (1)$ 하지만 $f(x)$가 주기 함수여야 성립하는 한계가 있습니다. $f(x)$가 주기의 크기가 매우 큰 함수라고 해봅시다. $f(x)$의 주기를 $p = 2L$이라 합시다. (1)은 다음과 같이 정리됩니다. $f(x) = a_0 + \sum_{n=1}^{\infty} a_n\cos \left(\frac {n\pi}{L}x\right) +.. 2020. 7. 7.
45. 우함수와 기함수의 푸리에 급수 $f(x)$의 푸리에 급수를 써봅시다. $$f(x) = a_0 + \sum_{n=1}^{\infty} a_n\cos \left(\frac {2n\pi}{p}x\right) + \sum_{n=1}^{\infty} b_n \sin \left(\frac {2n\pi}{p}x\right) \cdots (1)$$ $$a_0 = \frac {1}{p} \int_{-\frac {p}{2}}^{\frac {p}{2}} f(x)dx \cdots (2)$$ $$a_n = \frac {2}{p} \int_{-\frac {p}{2}}^{\frac {p}{2}} f(x)\cos \left(\frac {2n\pi}{p}x\right)dx \cdots (3)$$ $$b_n = \frac {2}{p} \int_{-\frac {p}{.. 2020. 6. 28.
44. 푸리에 급수 44.1. Fourier Series. 자연수 $n$, 모든 $x$에 대해 다음 식을 만족하는 함수를 주기 함수라고 합니다. $f(x+np) = f(x) \cdots (1)$ (1)의 $p$를 주기 함수의 주기라고 합니다. 대표적인 주기 함수로 삼각 함수가 있습니다. 푸리에 급수는 주기 함수를 삼각 함수 형태로 나타내는 도구입니다. 임의의 주기 함수를 $f(x)$라 하면 $f(x)$의 푸리에 급수는 다음과 같습니다. $f(x) = a_0 + \sum_{n = 1}^{\infty} \left(a_n\cos \left(\frac {2n\pi}{p}x\right) + b_n \sin \left(\frac {2n\pi}{p}x\right)\right) \cdots (2)$ (2)의 계수 $a_0$, $a_n$,.. 2020. 6. 28.