傅里葉與基♂與函數空間


先從n維向量空間引申到希爾伯特(無限)向量空間

再由希爾伯特 引入 函數空間

再從函數空間與基去考慮 傅里葉級數

並介紹了其他的函數空間的基♂ 比如泰勒展開 就是多項式基

這些文章給了我們新思路:可以從線性變換去考慮這些東西。

 

正交化過程的理解:之前一直是死機公式。。。

  內積:某一向量在另一向量上投影 與 另一向量 的乘積

  先選取第一個向量a,然后對於第二個向量b 就要減去 其在第一個向量上的投影 <a,b>/<a,a>.   ab內積除以a的長度

 

傅里葉級數:針對周期函數,他的表達式是離散的求和,所以頻譜圖是離散的

傅里葉變換:周期->∞ 也就是傅里葉的一般化。他的表達式是積分 所以頻譜圖是連續的

傅里葉變換和傅里葉級數的關系!!!

從上述推導可以知道,因為Fn太小了 所以重新定義了頻譜密度函數F(jw)  這就好像離散的概率 連續的就是概率密度了一樣。於是傅里葉級數中的1/T就被消掉了。2pi是因為T和Ω關系

 

 

 

傅里葉變換中的一系列基其實對應了不同的頻率。即時域信號可以分解成一串不同頻率正弦信號的疊加。

  知乎上馬老師 有個視頻:不同的頻率旋轉的圓組合起來能畫出任何圖像,就是這個道理。這也正好對應了傅里葉級數另一種形式:

    

 

 

 

 

 

 

很不錯的介紹傅里葉分析的網址!!!

知乎上關於傅里葉的層層遞進的解釋!!很不錯


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