傅里叶分析

✍ dations ◷ 2025-07-12 17:43:53 #调和分析,傅里叶分析,积分变换,计算科学

傅里叶分析,是数学的一个分支领域。它研究如何将一个函数或者信号表达为基本波形的叠加。它研究并扩展傅里叶级数和傅里叶变换的概念。基本波形称为调和函数,调和分析因此得名。在过去两个世纪中,它已成为一个广泛的主题,并在诸多领域得到广泛应用,如信号处理、量子力学、神经科学等。

定义于R上的经典傅里叶变换仍然是一个十分活跃的研究领域,特别是在作用于更一般的对象(例如缓增广义函数)上的傅里叶变换。例如,如果在函数或者信号上加上一个分布f,我们可以试图用f的傅里叶变换来表达这些要求。Paley-Wiener定理就是这样的一个例子。Paley-Wiener定理直接蕴涵如果f是紧支撑的一个非零分布,(这包含紧支撑函数),则其傅里叶变换从不拥有紧支撑。这是在调和分析下的测不准原理的一个非常初等的形式。参看经典调和分析。

在希尔伯特空间,傅里叶级数的研究变得很方便,该空间将调和分析和泛函分析联系起来。

拓扑群上的数学分析是调和分析更现代的一个分支,源于20世纪中叶。其主要动机是各种傅里叶变换可以推广为定义在局部紧致阿贝尔群上的函数的变换。关键是证明普朗歇尔定理的类比。

局部紧致阿贝尔群上的调和分析以庞特里亚金对偶性为基石,现已有完整的理论。对于一般的局部紧拓扑群,调和分析的课题是分类其酉表示。主要对象是李群与p-进群。

对于紧群,任何不可约表示必为有限维幺正表示,彼得-外尔定理断言:不可约幺正表示的矩阵系数构成 L 2 ( G ) {\displaystyle L^{2}(G)} 的正交基;映射 f π ( f ) {\displaystyle f\mapsto \pi (f)} 具有与傅里叶变换相近的性质。借此可以深究紧群的结构。

对于非紧亦非交换的群,须考虑其无穷维表示。目前还没有一般的普朗歇尔定理,不过对 G L n , S L n {\displaystyle \mathrm {GL} _{n},\mathrm {SL} _{n}} 等特例已有结果。

相关

  • 褐藻素褐藻素(Fucoxanthin)是分子式为C42H58O6的叶黄素类,是褐藻纲的叶绿体中常见的色素,也存在在及大部分不等鞭毛类生物中,使其有褐色至绿色的色泽。褐藻素会吸收可见光谱中蓝绿色至
  • 肌肉内注射肌肉注射(英语:Intramuscular injection,常常简称为 IM),是指将物质直接注射至肌肉之中的注射方式。在医学领域中,它是几个给药途径之一。由于肌肉比皮下组织中的血管更多更大,肌肉
  • 昆士兰昆士兰州(英语:Queensland,缩写为QLD),简称昆州、昆省,或称 女王城位于澳大利亚的东北部,论面积为澳大利亚的第二大州,人口则排名全澳第三。据2018年5月统计,昆士兰人口已突破500万人
  • 王 枚王枚,直隶省河间县人,清朝政治人物、进士出身。光绪三十年,会试第62名;殿试登进士二甲39名,后授以主事分部学习。
  • 俄亥俄俄亥俄州(英语:State of Ohio)位于美国中西部,是五大湖地区的组成部分。俄亥俄州处于美国文化和地理的交叉口,州民来自新英格兰、美国中部、阿巴拉契亚和美国上南部等地区。俄亥
  • 劳动价值理论劳动价值理论属于经济学中的商品经济理论范围,它起源于英国的亚当·斯密,中经英国的李嘉图及威廉·汤普逊的发展,终于德国的马克思。亚当·斯密之前的学者威廉·配第、约翰·洛
  • 阿赖耶识阿赖耶识(梵语:आलयविज्ञान,ālaya-vijñāna),又译为阿梨耶识,也称为一切种子识(sarva-bījaka-vijñāna)、异熟识(vipāka-vijñāna)、阿陀那识(ādāna-vijñāna)(即“持
  • 漫威电影宇宙电影演员列表漫威电影宇宙(英语:Marvel Cinematic Universe,简称MCU)是由漫威影业基于漫威漫画出版物中的角色制作的超级英雄电影所构成的架空世界和共同世界。“第一阶段”共有六部电影,其中
  • 菅原道真菅原宁茂 菅原景行 菅原景鉴(? - 908年) 菅原淳茂(?- 926年) 菅原旧风 菅原弘茂 菅原兼茂 菅原宣茂 菅原淑茂 菅原滋殖菅原尚子 (尚侍・尚膳) 菅原宁子 (尚侍、齐世亲王室) 菅原
  • 留村镇 (保定市)留村镇,是中华人民共和国河北省保定市徐水区下辖的一个乡镇级行政单位。原留村乡于2017年初撤乡设镇。留村镇下辖以下地区:留村、南高桥村、常乐村、师庄村、北常堡村、留东营