Главная » Все файлы » Просмотр файлов из архивов » PDF-файлы » Лекции по функциональному анализу Смолянова О.Г.

Лекции по функциональному анализу Смолянова О.Г., страница 7

PDF-файл Лекции по функциональному анализу Смолянова О.Г., страница 7 Функциональный анализ (40248): Лекции - 6 семестрЛекции по функциональному анализу Смолянова О.Г.: Функциональный анализ - PDF, страница 7 (40248) - СтудИзба2019-05-12СтудИзба

Описание файла

PDF-файл из архива "Лекции по функциональному анализу Смолянова О.Г.", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "функциональный анализ" из 6 семестр, которые можно найти в файловом архиве МГУ им. Ломоносова. Не смотря на прямую связь этого архива с МГУ им. Ломоносова, его также можно найти и в других разделах. .

Просмотр PDF-файла онлайн

Текст 7 страницы из PDF

Îòñþäà ñëåäóåò, ÷òî (fb)0 (z) + z fb(z) = 0, òàê êàê\c0 (z) = i · iz fb(z) = −z fb(z).(fb)0 (z) = (−ixf(x))(z) = ifÎáùåå ðåøåíèå óðàâíåíèÿ fb0 (z) + z fb(z) = 0 èìååò âèä2zfb(z) = Ce− 2 ;ïîñòîÿííàÿ C âû÷èñëÿåòñÿ òàê:1fb(z) = √2π1⇒ fb(0) = C = √2πZ∞x2e− 2 e−ixz dx ⇒−∞Z∞−∞x21 √e− 2 dx = √2π = 1 ⇒2π2zfb(z) = e− 2 .4811 Ëåêöèÿ11.1 Ñâîéñòâà ïðåîáðàçîâàíèÿ Ôóðüå â S .Ïðîñòðàíñòâî S ïðåîáðàçóåòñÿ ïðåîáðàçîâàíèåì Ôóðüå â S è áîëåå òîãî,Φ : S → S íåïðåðûâíî (ýòî áóäåò äîêàçàíî íèæå).Ïðåäïîëîæèì, ÷òî ϕ ∈ S è ìû çíàåì, ÷òî ϕb ∈ S è ïî ϕb õîòèì âîññòàíîâèòü ϕ.Ïóñòü ψ, ψb ∈ S; òîãäàZ∞ϕ³z ´aZ∞b dz =ψ(z)−∞Z∞ba ϕ(x) ψ(ax)dx =−∞ϕ(x) ψb³x´aZ∞dx =−∞ϕ(x)b ψ³x´adx−∞(ìû âîñïîëüçîâàëèñü çàìåíîé z = ax, çàòåì ñâîéñòâîì 5 è ðàâåíñòâîì Ïàðñåâàëÿ).Ïåðåõîäÿ ê ïðåäåëó ïðè a → ∞, ïîëó÷èìZ∞ϕ(0)d dz = ψ(0) ·ψ(z)−∞Ïóñòü ϕ(x) =2x√1 e− 22π1√2πZ∞Z∞ϕ(z)b dz.−∞z2⇒ ϕ(z)b = e− 2 .

ÒîãäàZ∞√1b dz = ψ(0) 2π =⇒ ψ(0) =b dz.ψ(z)ψ(z)2π−∞−∞Äàëåå íóæíî âîñïîëüçîâàòüñÿ ôîðìóëîé (ñâîéñòâî 6):\f (x+ a)(z) = e−iza fb(z).Ïóñòü ψ1 (x) = ψ(x + a);òîãäà ψ1 (0) =à òàê êàê, ïî ñâîéñòâó 6,12πR∞−∞ψb1 (z) dz ,\bψb1 (z) = ψ(x+ a)(z) = eiza ψ(z),òî1ψ(a) =2πZ∞b dz.eiza ψ(z)−∞Òàêèì îáðàçîì, ìû ïîëó÷èëè1ψ(x) =2πZ∞b dz;eixz ψ(z)−∞ïîýòîìó, îïðåäåëèâ îáðàòíîå ïðåîáðàçîâàíèå Ôóðüå ôóíêöèè f ðàâåíñòâîì1fˇ(x) =2πZ∞eixz f (z) dz,−∞4912 Ëåêöèÿb̌ïîëó÷èì ψ = ψ.Èç îïðåäåëåíèÿ îáðàòíîãî ïðåîáðàçîâàíèÿ Ôóðüå ñëåäóåò, ÷òî åãî ñâîéñòâà àíàëîãè÷íûñâîéñòâàì (ïðÿìîãî) ïðåîáðàçîâàíèÿ Ôóðüå.  ÷àñòíîñòè, îáðàòíîå ïðåîáðàçîâàíèå Ôóðüåòîæå ïåðåâîäèò S â S .Äîêàæåì, ÷òî∀ g ∈ S ∃ ϕ ∈ S : g = ϕ.bÏðèìåíèì ê g îáðàòíîå ïðåîáðàçîâàíèå, ïîëó÷èì ôóíêöèþ ϕ èç S , ê íåé ïðèìåíèìïðÿìîå ïðåîáðàçîâàíèå Ôóðüå, ïîëó÷èì ôóíêöèþ g : ϕ = ǧ è g = ϕb = b̌g.Èíà÷å ãîâîðÿ, ∀g ∈ SΦΦ−1 g = g(Φ - ïðåîáðàçîâàíèå Ôóðüå).Àíàëîãè÷íî ìîæíî äîêàçàòü è ðàâåíñòâî∀ϕ ∈ SΦ−1 Φ ϕ = ϕ.Ñëåäîâàòåëüíî, Φ - âçàèìíî îäíîçíà÷íîå îòîáðàæåíèå S íà S .Îïðåäåëåíèå 26.

Ïðåîáðàçîâàíèå Ôóðüå îáîáùåííîé ôóíêöèè F ∈ S ∗ îïðåäåëÿåòñÿ ñëåäóþùèì îáðàçîì:(Fb, ϕ) = (F, ϕ).bÏóñòü g ∈ L1 . Òîãäà óòâåðæäàåì, ÷òî Fbg = Fgb (ñîãëàñîâàííîñòü îïðåäåëåíèé ïðåîáðàçîâàíèÿ Ôóðüå â S ∗ è â L1 ).Ïðîâåðèì ýòî:Z∞(Fbg , ϕ) = (Fg , ϕ)b = (g, ϕ)b =Z∞g(x)ϕ(x)b dx =−∞gb(x)ϕ(x) dx = (bg , ϕ) = (Fgb, ϕ).−∞Ïðîâåðèì, ÷òî òàê îïðåäåëåííûé ëèíåéíûé ôóíêöèîíàë Fb íà S íåïðåðûâåí, òî åñòüäåéñòâèòåëüíî ÿâëÿåòñÿ ýëåìåíòîì ïðîñòðàíñòâà S ∗ . Òàê êàê ôóíêöèîíàë Fb ëèíååí, äîñòàòî÷íî äîêàçàòü åãî íåïðåðûâíîñòü â íóëå.Èòàê, ïóñòü ϕn → 0 â S.

Òîãäà(Fb, ϕn ) = (F, ϕbn ) −→ 0,òàê êàê, â ñèëó íåïðåðûâíîñòè ïðåîáðàçîâàíèÿ Ôóðüå â S (îíà áóäåò äîêàçàíà ïîçæå),ϕbn → 0 â S.12 ËåêöèÿÏðåîáðàçîâàíèå Ôóðüå â S ∗ áóäåì îáîçíà÷àòü òåì æå ñèìâîëîì Φ; òàêèì îáðàçîì,Φ : S ∗ → S ∗.5012 Ëåêöèÿ12.1 Ñâîéñòâà ïðåîáðàçîâàíèÿ Ôóðüå â S ∗ .(1) Íàäåëèì S ∗ ñëàáîé òîïîëîãèåé (S ∗ , σ(S ∗ , S)). Òîãäà ñõîäèìîñòü â ñëàáîé òîïîëîãèèîïðåäåëÿåòñÿ òàê:Fn → F ⇐⇒ ∀ ϕ ∈ S (Fn , ϕ) → (F, ϕ).Ïîêàæåì, ÷òî Φ íåïðåðûâíî â (S ∗ , σ(S ∗ , S)).

Òàêèì îáðàçîì, ìû äîëæíû ïðîâåðèòü,÷òîåñëè Fn → F, òî Fbn → Fb ⇐⇒ ∀ ψ ∈ S (Fbn , ψ) → (Fb, ψ).b → (F, ψ)b = (Fb, ψ).Âîò ýòà ïðîâåðêà: (Fbn , ψ) = (Fn , ψ)Äîêàæåì àíàëîãèè ñâîéñòâ 1, 2 äëÿ ïðåîáðàçîâàíèÿ Ôóðüå â S ∗ .(2) Áûëî ïîêàçàíî, ÷òî ∀ ϕ ∈ S,ϕb0 (z) = iz ϕ(z)b . Ïóñòü f ∈ S ∗ , ∀ϕ ∈ S :d = −(fb, −ixϕ) = (ixfb, ϕ) ⇒(fb0 , ϕ) = (f 0 , ϕ)b = −(f, ϕb0 ) = −(f, −ixϕ)⇒ fb0 = ixfb.(3) Áûëî ïîêàçàíî, ÷òî ∀ ϕ ∈ S,³´\ (z). Ïóñòü F ∈ S ∗ , ∀ϕ ∈ S :(ϕ)b 0 (z) = −ixϕ(x)c0 , ϕ) = −(Fb, ϕ0 ) = −(F, (ϕ)d , ϕ) ⇒(Fb 0 ) = −(F, ixϕ(x))b= −(ixF, ϕ)b = −(ixFd.⇒ (Fb)0 = −ixFÀíàëîãè îñòàëüíûõ ñâîéñòâ ïðåäëàãàåòñÿ äîêàçàòü â êà÷åñòâå óïðàæíåíèÿ.ÓÒÂÅÐÆÄÅÍÈÅ 5. Îáðàç ëþáîé ôóíêöèè èç S ïðè ïðåîáðàçîâàíèè Ôóðüå ëåæèò â S .Äðóãèìè ñëîâàìè, Φ(S) ⊂ S (èëè ϕ ∈ S ⇒ ϕb ∈ S ).Äîêàçàòåëüñòâî.

Íóæíî ïðîâåðèòü, ÷òî∀n, k|(1 + x2 )n ϕb(k) (x)| → 0, ïðè |x| → ∞.Ñäåëàåì ýòî:¯¯ ¯¯ (1 + x2 )n¯¯¯ ¯¯¯ ¯2 n(k)2n+2\k\k¯(1 + x2 )n · ϕ¯b (x) = ¯(1 + x ) · (−ix) ϕ¯ = ¯ 2n+2 · (ix)· (−ix) ϕ¯¯ =x¯¯¯ (1 + x2 )n ¡ \¢2n+2 ¯¯ → 0 ïðè |x| → ∞,= ¯¯ 2n+2 (−ix)k ϕ¯xòàê êàê(1 + x2 )n→ 0 ïðè |x| → ∞,x2n+2à ôóíêöèÿ ïîä çíàêîì ïðåîáðàçîâàíèÿ Ôóðüå ñïðàâà ñîäåðæèòñÿ â S è òåì áîëåå â L1 è,çíà÷èò, åå ïðåîáðàçîâàíèå Ôóðüå îãðàíè÷åíî.¤5112 ËåêöèÿÒ Å Î Ð Å Ì À 14.

Ïðåîáðàçîâàíèå Ôóðüå Φ : S → S - íåïðåðûâíî.Äîêàçàòåëüñòâî.Ïóñòü ϕn → 0 â S ⇐⇒ ∀ k, m xk ϕ(m)n (x) → 0 ðàâíîìåðíî ïî x ïðè n → ∞.(m)Íàì íàäî äîêàçàòü, ÷òî ϕbn → 0 â S, òî åñòü, ÷òî ∀k, m z k ϕbn (x) → 0 ðàâíîìåðíî ïî xïðè n → ∞, òî åñòü, ÷òî:m ϕ(x))(k) n→∞(−i)k ((−ix)\→ 0ðàâíîìåðíî ïî x. Ïîñëåäîâàòåëüíîñòü ôóíêöèé ïîä çíàêîì ïðåîáðàçîâàíèé Ôóðüå ñõîäèòñÿ ê íóëþ â S . Ìû ïîêàæåì, ÷òî îíà ñõîäèòñÿ ê íóëþ â L1 ; òîãäà ïîñëåäîâàòåëüíîñòü ååïðåîáðàçîâàíèé Ôóðüå áóäåò ñõîäèòüñÿ ê íóëþ ðàâíîìåðíî, ÷òî è òðåáóåòñÿ.Ïóñòü ∀ m, kÄîêàæåì, ÷òîgnmk = ((−ix)m ϕn (x))kϕn → 0 â S =⇒ ∀ m, kgnmk → 0 â L1 .Åñëè ϕn → 0 â S, òîn→∞ϕn (x) → 0 è (1 + x2 ) ϕn (x) → 0 ðàâíîìåðíî ïî x (è äàæå â S).Êðîìå òîãî,¯Z ¯¯ (1 + x2 ) ϕn (x) ¯¯¯|ϕn (x)| dx =¯ (1 + x2 ) ¯ dx =Zkϕn kL1 =RZ−A=R|(1 + x2 ) ϕn (x)|dx +1 + x2−∞Z∞|(1 + x2 ) ϕn (x)|dx +1 + x2AZA|ϕn (x)| dx−AÎöåíèâàåì ïîëó÷èâøèåñÿ èíòåãðàëû:Z−A|(1 + x2 ) ϕn (x)|dx 6 max |(1 + x2 ) ϕn (x)| ·21+x−∞Z∞Z−A1dx;1 + x2−∞|(1 + x2 ) ϕn (x)|dx 6 max |(1 + x2 ) ϕn (x)| ·21+xAZ∞1dx;1 + x2AZ∞∀ ε ∃ A > 0:1dx < ε è1 + x2Z−A1dx < ε.1 + x2−∞AÒåïåðü âûáåðåì n0 òàêîå, ÷òî:ZA|ϕn (x)| dx < ε;∀ n > n0−A5212 Ëåêöèÿïîñëåäíåå âîçìîæíî, òàê êàê ϕn (x) → 0 ðàâíîìåðíî ïî x.

Ñëåäîâàòåëüíî, ìû äîêàçàëè, ÷òîkϕn k L1 → 0, à, ñëåäîâàòåëüíî, èõ ïðåîáðàçîâàíèÿ Ôóðüå ñòðåìÿòñÿ ê íóëþ ðàâíîìåðíî.¤Îïðåäåëèì ïðåîáðàçîâàíèå Ôóðüå â L2 (R). Äîêàæåì ñíà÷àëà, ÷òî åñëè ϕ, ψ ∈ S, òîbL2π(ϕ, ψ)L2 = (ϕ,b ψ)2(∗).Ðàâåíñòâî îçíà÷àåò, ÷òî ïðåîáðàçîâàíèå Ôóðüå ñîõðàíÿåò íîðìó L2 (ñ òî÷íîñòüþ äî óìíîæåíèÿ íà 2π ), à òàê êàê S - ïëîòíî â L2 , òî òîãäà ìîæíî ïðîäîëæèòü Φ íà L2 .Åñëè g ∈ L2 , òî (òàê êàê S ïëîòíî â L2 ):∃ ϕn ∈ S :ϕn → g â L2 .Çíà÷èò, ïîñëåäîâàòåëüíîñòü ϕn - ôóíäàìåíòàëüíà â L2 , òî åñòükϕn − ϕn+k kL2 → 0 ïðè n → ∞ ðàâíîìåðíî ïî k.Òàê êàê íîðìû ñîõðàíÿþòñÿ (ñ òî÷íîñòüþ äî óìíîæåíèÿ íà 2π ), òîkϕbn − ϕbn+k kL2 → 0.Èç óñëîâèÿ ïîëíîòû L2 ïîëó÷èì, ÷òî ∃ ôóíêöèÿ gb â L2 , òàêàÿ ÷òî ϕb → gb â L2 .Ýòó ôóíêöèþ gb ìû íàçûâàåì ïðåîáðàçîâàíèåì Ôóðüå ôóíêöèè g ∈ L2 .Äîêàçàòåëüñòâî.

(*) Èç ôîðìóë ïðÿìîãî è îáðàòíîãî ïðåîáðàçîâàíèÿ Ôóðüå:ZZ1−ixzϕb= eϕ(x) dx è ϕ̌ =eixz ϕ(z)b dz.(2π)RRb = (2π)ϕ̌. Èòàê,ñëåäóåò, ÷òî ϕZ∞(ϕ, ψ)L2 =b = 2π(ϕ̌, ψ̌) = 2π(ϕ̌, ψ̌) .b̌ ψ) = (ϕ̌, ψ)ϕ(x)ψ(x) dx = (ϕ, ψ) = (ϕ,L2−∞Ìû äîêàçàëè, ÷òîåñëè ϕ, ψ ∈ S, òî (ϕ, ψ)L2 = 2π(ϕ̌, ψ̌)L2 .Ïóñòü ϕ = ϕb1 , ψ = ψb1 , òîãäà(ϕb1 , ψb1 )L2 = 2π(ϕ1 , ψ1 )L2 .¤5313 Ëåêöèÿ13 ËåêöèÿÓïðàæíåíèå 16. Ïóñòü g ∈ L2 (R1 ); òîãäà∀ ϕ ∈ S g · ϕ ∈ L1 (R1 )Rè, áîëåå òîãî, ôóíêöèîíàë Fg (ϕ) = g · ϕ dx íåïðåðûâåí íà S, òî åñòü ÿâëÿåòñÿ ýëåìåíR1cg , ïðî êîòîðîå ìûòîì ïðîñòðàíñòâà S . Ïîýòîìó îïðåäåëåíî åãî ïðåîáðàçîâàíèå Ôóðüå Fãîâîðèì, ÷òî ýòî ïðåîáðàçîâàíèå Ôóðüå ôóíêöèè g â ñìûñëå òåîðèè îáîáùåííûõ ôóíêöèéíàä S.

Ñ äðóãîé ñòîðîíû, ìû òîëüêî ÷òî îïðåäåëèëè ïðåîáðàçîâàíèå Ôóðüå äëÿ ôóíêöèèèç L2 íåïîñðåäñòâåííî. Ïîêàæåì, ÷òî îíè ñîâïàäàþò , òî åñòü ÷òî∗Fbg = Fgb.Äîêàçàòåëüñòâî. Çàìåòèì, ÷òî â ñèëó (íåïîñðåäñòâåííîãî) îïðåäåëåíèÿ ïðåîáðàçîâàíèÿÔóðüå ôóíêöèè g ∈ L2 ∀ ϕ ∈ S(⊂ L2 ) :(bg , ϕ)b L2 = 2π(g, ϕ)L2 .Ïîýòîìó ∀ ϕ ∈ SZcg , ϕ) = (Fg , ϕ)(Fb =b L2 =g(t) ϕ(t)b dt = (g, ϕ)R1=1bb(bg , ϕ)g , ϕ)L2 = (Fgb, ϕ).L2 = (b2πÑëåäîâàòåëüíî Fbg = Fgb.

×òî è òðåáîâàëîñü äîêàçàòü.Çàìå÷àíèå. Èçâåñòíî, ÷òî ∀ t > 01√2πtZx2e− 2t e−ixz dx = e−tz 22.RÝòî çíà÷èò, ÷òî−tz 21\− x2e 2t (z) = e 2 .2πt£¤Ïóñòü òåïåðü äëÿ êàæäîãî γ = ρ eiα : ρ > 0, α ∈ − π2 , π2 ,√gγ (x) =1 − x2γ2e2πγèψγ (z) = e−γz 22.Òîãäà ôóíêöèè γ 7→ Fgγ ∈ S ∗ è γ 7→ Fψγ ∈ S ∗ àíàëèòè÷íû íà îáëàñòè³ π π´{γ = ρ eiα : ρ > 0, α ∈ − ,}2 2è íåïðåðûâíû íà ìíîæåñòâåh π πi{γ = ρ eiα : ρ > 0, α ∈ − ,}2 25413 ËåêöèÿÝòî çíà÷èò, ÷òî ∀ ϕ ∈ S, íà ýòèõ îáëàñòÿõ àíàëèòè÷íû (ñîîòâåòñòâåííî, íåïðåðûâíû)ôóíêöèèγ 7→ (Fψγ , ϕ), γ 7→ (Fgγ , ϕ).Ïðè ýòîì äëÿ γ ∈ (0, ∞) Fcgγ = Fψγ .

Ïîýòîìó, â ñèëó òåîðåìû åäèíñòâåííîñòè äëÿ àíàëèòè÷åñêèõ ôóíêöèé, ýòî ðàâåíñòâî ñïðàâåäëèâî äëÿ âñåõ äîïóñòèìûõ γ.πÄëÿ γ = ei 2 îíî îçíà÷àåò, ÷òî\iπ ix2iz 2e− 4 e 2√(z) = e− 2 .2πÒàêèì îáðàçîì, ñ ïîìîùüþ òåîðèè îáîáùåííûõ ôóíêöèé ìû ñîñ÷èòàëè ïðåîáðàçîâàíèåÔóðüå íåèíòåãðèðóåìîé ôóíêöèè íà ïðÿìîé.Çàìå÷àíèå.

Ïóñòü F ∈ S ∗ è g ∈ E(R1 ). Äëÿ íåêîòîðûõ ôóíêöèé ìîæíî âûáðàòü åñòå-ñòâåííîå ïðîäîëæåíèå ôóíêöèîíàëà F, ïåðâîíà÷àëüíî îïðåäåëåííîãî íà S, íà áîëåå øèðîêóþ îáëàñòü, ñîäåðæàùóþ g .Ïóñòü ψ ∈ D,1. ψ(t) = 1, åñëè t ∈ [−1, 1].2. ψ(t) = 0, åñëè t ∈/ [−1 − ε, 1 + ε].a→0Ïóñòü åùå äëÿ a > 0 ψa (t) = ψ(a t). ßñíî, ÷òî ∀ t ψa (t) → 1 (êðîìå òîãî, ψα → 1è â S ∗ ).Áîëåå òîãî, ∀ ϕ ∈ S,åñëè (ψa · ϕ)(t) = ψa (t) · ϕ(t),a→0òîψa · ϕ −→ ϕ â Sèψa (t) · ϕ(t) −→ ϕ(t) ∀ t(∗)Óïðàæíåíèå 17.

Äîêàçàòü, ÷òî âûïîëíÿåòñÿ (∗).Äîêàçàòåëüñòâî. Èç (∗) ïîëó÷àåì, ÷òîa→0ψa · F −→ F â S ∗(∗∗)×òîáû ïðîâåðèòü (∗∗), íóæíî ïîñìîòðåòü, âûïîëíÿåòñÿ ëè:∀ϕ ∈ Sa→0(ψa · F, ϕ) −→ (F, ϕ).5513 ËåêöèÿÏðîâåðèì ýòî:a→0(ψa · F, ϕ) = (F, ψa · ϕ) −→ (F, ϕ)Ýòèì ìû äîêàçàëè, ÷òî (∗) ⇒ (∗∗).Òåïåðü ïóñòü g ∈ E, g ∈/ S è F ∈ S ∗ îáëàäàþò ñëåäóþùèì ñâîéñòâîì:∃ lim (F, ψa · g).a→0Òîãäà ïî îïðåäåëåíèþ ïîëàãàåì, ÷òî:def(F, g) = lim (F, ψa · g).Òèïè÷íûé ïðèìåð òàêîãî ðàñøèðåíèÿ îáëàñòè îïðåäåëåíèÿ ôóíêöèîíàëà (îáîáùåííîé ôóíêöèè) F .Ïóñòü F1 = δ, F2 = δ 0 , òîãäà∀ g ∈ E (δ, g) = g(0) è (δ 0 , g) = −g 0 (0).Ýòî è åñòü ïðîäîëæåíèå.Ïóñòü ϕ ∈ S(R2 ) è F ∈ S ∗ (R1 ).

ßñíî, ÷òî∀ ϕ ∈ R1[z 7→ ϕ(x, z)] ∈ SÁîëåå òîãî, ìû ìîæåì ïðîèíòåãðèðîâàòü (ñåé÷àñ - â îáû÷íîì ñìûñëå) è ïîëó÷èì, ÷òîZz 7→ϕ(x, z) dz  ∈ SÌû õîòèì ïîñ÷èòàòü: (F,çíà÷åíèå äåéñòâèÿ:ïðè Φ ∈ S ∗RR1ϕ(x, z) dz). Äëÿ óäîáñòâà çàïèñè ââåäåì òðàäèöèîííîå îáî-R1Z(Φ, ψ) =Φ(t)ψ(t) dt −R- òî åñòü ìû ââîäèì ñèìâîë, êîòîðûé ïî îïðåäåëåíèþ ðàâåí ëåâîé ÷àñòè.Èòàê,ZZZ(F,ϕ (·, z) dz) =F (x) ϕ(x, z) dz =R1(1)ZRZ=RÄàëåå áåç èñïîëüçîâàíèÿ ñèìâîëàRRF (x)ϕ(x, z) dx dzRíàïèøåì òî æå ñàìîå:Z(F, ϕ (·, z)) dz=R56=13 ËåêöèÿÌû õîòèì äîêàçàòü(1).

Ñäåëàåì ýòî:RÝòîò èíòåãðàë ϕ (·, z) dz ìû áóäåì ïîíèìàòü, êàê èíòåãðàë Ðèìàíà, òàê ÷òîRRPϕ (x, z) dz − ýòî ïðåäåë ïîñëåäîâàòåëüíîñòè ðèìàíîâûõ ñóìì âèäàϕ(x, zj ) ∆zj , êàæjRäàÿ èç êîòîðûõ áóäåò çàâèñåòü îò x, è êàê ôóíêöèÿ x áóäåòR ñíîâà ýëåìåíòîì ïðîñòðàíñòâàS . Ïîëó÷åííàÿ ïîñëåäîâàòåëüíîñòü áóäåò ñõîäèòüñÿ ê ϕ (·, z) dz â ïðîñòðàíñòâå S.RÑëåäîâàòåëüíî, ïðèìåíåíèå F ê ýòîìó èíòåãðàëó ìîæíî ïîíèìàòü êàê ïðåäåë ðåçóëüòàòîâ ïðèìåíåíèé F ê ðèìàíîâûì ñóììàì:RP(F,ϕ (·, zj ) ∆zj ) −−−→ (F, ϕ (·, z) dz)j°°°°°°RP((F, ϕ (·, zj )) ∆zj ) −−−→(F, ϕ (·, z)) dzjR∗Ó÷èòûâàÿ, ÷òî F ∈ S , ϕ ∈ S, ïîëó÷àåì:Z(Fb, ϕ) = (F, ϕ)b = (F,RZ−ixz= lim (ψa · F,ϕ(x) · ea→0ϕ(x) · e−ixz dx) =RZψa (·) ϕ(x)e−ix· dx) =dx) = lim (F,a→0RZ¡¢ϕ(x) F, ψa (·) e−ix· dx= lima→0=RÏðåäïîëîæèì, ÷òî∃ lim (F, ψa (·) e−ix· ) = (F, e−ix· ). Òîãäàa→0Z¡¢=ϕ(x) lim (F, ψa (·) e−ix· ) dx = (F, e−ix· ), ϕa→0RÑëåäîâàòåëüíî, ìû ïîëó÷àåì, ÷òî: Fb(z) = (F, e−ixz ).Åñëè g ∈ L1 , òî ýëåìåíò Fg ∈ S ∗ ìîæíî ïðèìåíèòü ê ôóíêöèè x 7→ e−ixz (íå ÿâëÿþùåéñÿýëåìåíòîì S ):Z−ixzbFg (z) = (Fg , e) =g(x) e−ixz dx.RÒàêèì îáðàçîì, ýòî îïðåäåëåíèå ïðåîáðàçîâàíèÿ Ôóðüå äåéñòâèòåëüíî ñîãëàñóåòñÿ ñîáû÷íûì îïðåäåëåíèåì.

Ïðèìåðû:ZFb(z) = (F, e−ixz ) =b = (δ, e−ixz ) = 1,δ(z)δb0 (z) = (δ 0 , e−ixz ) = iz,F (x) e−ixz dz − ñèìâîë, êîòîðûé ìû ââåëè ðàíåå íà ñòð. 56RÀíàëîãè÷íî,F̌ (z) =1(F, eixz ).2π5714 Ëåêöèÿ14 Ëåêöèÿ14.1 Ïðÿìûå è îáðàòíûå îáðàçû îáîáùåííûõ ôóíêöèé.Îïðåäåëåíèå 27. Ïóñòü E1 = Rn , E2 = Rk è g - îòîáðàæåíèå E1 â E2 , ϕ - ôóíêöèÿ íàE2 è ν - ìåðà íà σ -àëãåáðå áîðåëåâñêèõ ïîäìíîæåñòâ E1 .Òîãäà ïðÿìîé îáðàç g∗ ν ìåðû ν (åñëè g èçìåðèìî) è îáðàòíûé îáðàç g ∗ ϕ ôóíêöèè ϕîïðåäåëÿþòñÿ òàê:g ∗ ϕ − ýòî ôóíêöèÿ íà E2 , îïðåäåëÿåìàÿ ðàâåíñòâîì:(g ∗ ϕ)(x) = ϕ(g(x)),à g∗ ν - ýòî ìåðà íà E2 (ìû åå îïðåäåëèëè â ðàçäåëå, ïîñâÿùåííîì òåîðèè ìåðû).Ïóñòü F1 ∈ S ∗ (E1 ) è F2 ∈ S ∗ (E2 ).

Свежие статьи
Популярно сейчас
Почему делать на заказ в разы дороже, чем купить готовую учебную работу на СтудИзбе? Наши учебные работы продаются каждый год, тогда как большинство заказов выполняются с нуля. Найдите подходящий учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
5259
Авторов
на СтудИзбе
420
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее