フーリエ解析

フーリエ余弦変換

次であたえられる積分変換をフーリエ余弦変換と言う。

\hat{f}_{c}(w)=\sqrt{\frac{2}{\pi}}\int^{\infty}_{0}f(x)\cos wx dx

この逆変換は、

f(x)=\sqrt{\frac{2}{\pi}}\int^{\infty}_{0}\hat{f}_{c}(w)\cos wx dw

フーリエ正弦変換

次であたえられる積分変換をフーリエ正弦変換と言う。

\hat{f}_{s}(w)=\sqrt{\frac{2}{\pi}}\int^{\infty}_{0}f(x)\sin wx dx

この逆変換は、

f(x)=\sqrt{\frac{2}{\pi}}\int^{\infty}_{0}\hat{f}_{s}(w)\sin wx dw

\mathcal{F}_{c}\{f\}=\hat{f}_{c},\mathcal{F}_{s}\{f\}=\hat{f}_{s}と表記する。
それぞれの変換は線形を持ち、

\mathcal{F}_{c}\{af+bg\}=a\mathcal{F}_{c}\{f\}+b\mathcal{F}_{c}\{g\} \\ \mathcal{F}_{s}\{af+bg\}=a\mathcal{F}_{s}\{f\}+b\mathcal{F}_{s}\{g\}

となる。

フーリエ複素積分

次の形で与えられる積分フーリエ複素積分と言う。

f(x)=\frac{1}{2\pi}\int^{\infty}_{-\infty}\int^{\infty}_{-\infty}f(v)e^{iw(x-v)}dvdw