No.3ベストアンサー
- 回答日時:
>フーリエ変換の定義式では
>F(ω)=2∫(0⇢2)(-t+2)e^(-jωt) dt となっているため、
これは定義式ではありません。
定義式は
F(ω)=∫ (-2→2)f(t)e^(-jωt) dt
です。
>何故上記の式となったのかがわかりません。
定義式を書き換えると
F(ω)=∫ (-2→0)(t+2)e^(-jωt) dt+∫ (0→2)(-t+2)e^(-jωt) dt
第一項の積分変数をt→-tと置き換えると
F(ω)=∫ (2→0)(-t+2)e^(jωt) (-1)dt+∫ (0→2)(-t+2)e^(-jωt) dt
=∫ (0→2)(-t+2)e^(jωt) dt+∫ (0→2)(-t+2)e^(-jωt) dt
=∫ (0→2)(-t+2){e^(jωt)+e^(-jωt)} dt
=∫ (0→2)(-t+2){cos(ωt)+i sin(ωt)+cos(ωt)-i sin(ωt)} dt
=∫ (0→2)(-t+2){2cos(ωt)} dt
=2∫ (0→2)(-t+2) cos(ωt) dt
となります。この結果は解答の
>解答では、
> F(ω)=2∫ (0⇢2)(-t+2)cos(ωt) dt を計算することとなっていました。
と一致するでしょう。
No.2
- 回答日時:
フーリエ変換の定義式では
F(ω)=2∫(0⇢2)(-t+2)e^(-jωt)dt
を
F(ω)=∫(-2⇢2)f(t)e^(-jωt)dt
と変える。
次に、
e^(-jωt)=cos ωt - j sin ωt
になおす。
実部、虚部に分けて積分の式を書く。
虚部のほうは、積分区間を-2から0 と 0から2 に分けて、
積分変数を、片方だけ t から -t にかえる。このとき
積分区間の変更もする。被積分関数が右と左で違うことに注意する。
すると、打ち消しあって実部だけ残る。
実部の積分では、被積分関数が、ぐう関数だから、片側の積分の値の2倍になる。
以上、自分の手でやってみて、困ったらまた聞いてください。
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