[分析] 實函數傅立葉轉換的位移問題

看板Math作者 (QQ)時間1年前 (2022/12/01 01:28), 1年前編輯推噓2(2012)
留言14則, 1人參與, 1年前最新討論串1/1
想請問一個"頻率位移"的問題, 已轉換成下列數學式 ===================================================================== 令x(t):R→R為一實函數 F{x}(f):=∫_{t€R} x(t)*exp(-2πi*f*t) dt 為x(t)的傅立葉轉換 d€R為一實數 想求實函數y(t):R→R 使得 |F{y}(f)| = |F{x}(f+d)| for all f€R (傅立葉轉換的嚴謹性在這裡先忽略) ===================================================================== 以訊號處理的語言的話, 就是找到把x的頻率位移d的訊號y 最初這個問題是: 求函數y(t):R→C 使得F{y}(f) = F{x}(f+d) for all f€R 而根據傅立葉轉換與摺積的交互性質, 可以得到 y(t) = x(t)*exp(-2πi*d*t) 但是無奈這樣的y值會是複數域, 我不想要這件是發生 因此我才退而求其次, 不要求y的傅立葉轉換就剛好是x的傅立葉轉換的位移 只要求其絕對值相同就好, 因此才有最一開始的數學問題 如果有解的話再請板友解惑 如果無解的話也請提供一下證明的方向 謝謝幫忙~ -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 59.102.225.191 (臺灣) ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Math/M.1669829335.A.F84.html

12/01 05:29, 1年前 , 1F
x real iff F{x}(f) = F{X}(-f)*
12/01 05:29, 1F

12/01 05:29, 1年前 , 2F
直接平移f不可能得到實函數。
12/01 05:29, 2F

12/01 05:31, 1年前 , 3F
喔你只要求絕對值。
12/01 05:31, 3F

12/01 05:37, 1年前 , 4F
但還是一樣啊,你平移以後|F|不一定還是偶函數,一
12/01 05:37, 4F

12/01 05:38, 1年前 , 5F
般來說湊不出實解
12/01 05:38, 5F
這樣聽起來是很特殊的x才有可能有這性質, 一般的無法 我再寫寫看具體條件好了, 謝謝w大回答~ Update:已證出如果存在滿足條件的實函數y, 則x是零函數

12/02 13:34, 1年前 , 6F
Dirac delta function這個解你收不收?
12/02 13:34, 6F
是用delta function造非零函數的例子嗎? 確實我上面update說存在這樣y則x是零函數 是基於x條件好到L^1 就能用Riemann-LebesgueLemma證出x是零函數 w大的意思是用distribution來看的話, 存在符合敘述的例子囉?

12/02 16:39, 1年前 , 7F
不不,我說Dirac delta是你的唯一解
12/02 16:39, 7F

12/02 16:45, 1年前 , 8F
如果你肯考慮這種不是函數的函數啦
12/02 16:45, 8F

12/02 16:49, 1年前 , 9F
首先 |F{x}(f)| 必須是常數函數,不然平移以後湊不
12/02 16:49, 9F

12/02 16:49, 1年前 , 10F
出實解
12/02 16:49, 10F

12/02 16:51, 1年前 , 11F
所以 F{x}(f) = exp(i w(f))
12/02 16:51, 11F

12/02 16:53, 1年前 , 12F
這鬼東西反FT回去...呃好像不一定是Dirac delta
12/02 16:53, 12F

12/02 16:55, 1年前 , 13F
反正是generalized function沒錯,看你怎麼湊收斂
12/02 16:55, 13F

12/02 16:56, 1年前 , 14F
取 w 為零的話就是Dirac delta
12/02 16:56, 14F
了解~確實非函數的函數才有機會 因為我證明的過程利用到(1) Riemann Lebesgue Lemma 以及(2) 有兩個不同對稱點的函數必為週期函數 而我對廣義函數跟分布理論沒有涉獵, 不過光是δ的(1)就不成立了 (或許廣義函數有其相應的R-L Lemma) 謝謝w大~ ※ 編輯: znmkhxrw (59.102.225.191 臺灣), 12/02/2022 21:03:29
文章代碼(AID): #1ZXvBN-4 (Math)