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#26 Re : Entraide (supérieur) » Calcul d'une intégrale à l'aide d'une transformée de Fourier » 12-03-2016 14:28:02
Non, je pense qu'on s'est trompé. On a trouvé
[tex]
\widehat{g}(\xi)= \dfrac{1}{a-i \xi}
[/tex]
alors
[tex]
|g(2 \pi \xi)|^2 = \dfrac{1}{(a-i2 \pi \xi)^2}= \dfrac{1}{a^2+4 \pi^2 \xi^2-4a \pi \xi}
[/tex]
ce n'est pas la fonction dont on nous demande de calculer l'intgrale, il y a un terme en plus. On fait comment? Merci beaucoup.
#27 Re : Entraide (supérieur) » Fourier inverse » 12-03-2016 14:19:34
Mais Fred dit qu'il n'admet pas d'inverse et je comprend pas pourquoi
#28 Re : Entraide (supérieur) » Calcul d'une transformée de Fourier » 12-03-2016 13:20:33
Bonjour,
en reprenant l'exercice j'ai un doute. En calculant la transformée de Fourier de [tex]exp(-\epsilon |x|)[/tex] on trouve
[tex]
\dfrac{2 i \xi}{\epsilon^2 + \xi^2}
[/tex]
On ne peut pas dire que
[tex]
f(x)= \dfrac{\epsilon}{\pi} \dfrac{1}{2 i \xi} F(e^{-\epsilon |x|})
[/tex]
à droite ça dépend de[tex] \xi[/tex], à gauche ça dépend de [tex]x[/tex]. Ce n'est pas logique. Comment faire la relation entre les deux? Merci beaucoup.
#29 Re : Entraide (supérieur) » Fourier inverse » 12-03-2016 12:53:05
une seconde. On sait que si [tex]F(f)[/tex] est[tex] L^1[/tex], alors f est continue.
et donc par contraposé, si f n'est pas continue, sa implique que sa transformée de Fourier n'est pas intégrable.
Mas d'après ce que vous dite, si f est intégrable alors sa transforée de Fourier est continue. Tout est embrouillé. Please pourvez vous m'écrire de manière claire, ces relatrions entre continuité et intégrabilité des fonctions et de leurs transformées de Fourier? Je souhaite comprendre please. Merci beaucoup.
#30 Re : Entraide (supérieur) » Fourier inverse » 11-03-2016 22:50:58
on sait que si f est L^1, alors elle est continue. Je ne vois pas de méthode pour calculer l'inverse. Pouvez vous m'expliquer comment on fait sur cet exemple? Please. Merci beaucoup.
#31 Entraide (supérieur) » H^s, s \in \R » 11-03-2016 11:27:57
- tintin
- Réponses : 2
Bonjour,
Si [tex]f \in H^s(\mathbb{R}^n)[/tex], avec [tex]s \in \mathbb{R}[/tex].
on veut montrer que [tex]\widehat{f} \in L^1(\mathbb{R}^n)[/tex] quand [tex]s > n/2[/tex].
[tex]\widehat{f} \in L^1(\mathbb{R}^n)[/tex] veut dire que[tex] \int_{\mathbb{R}^n} |\widehat{f}(\xi)| d\xi < +\infty[/tex]
On a
[tex]\widehat{f}(\xi)= (1+|\xi|^2)^{s/2} \widehat{f} (1+|\xi|^2)^{-s/2} \widehat{f} \widehat{f} [/tex]
à partir de là je ne comprend pas d'où on peut faire sortir la condition [tex]s/2>n[/tex] vu que n n'apparaît même pas dans la formule. Merci beaucoup.
comment faire pour le montrer? Je n'arrive pas à faire le lien entre le fait que[tex] f[/tex] soit dans [tex]H^s[/tex], et ce qu'on nous demande de prouver.
Merci beaucoup.
#32 Re : Entraide (supérieur) » Fourier inverse » 11-03-2016 10:48:53
Pardon, je ne comprend pas. Qu'est ce qu'il y a puisqu'elle n'est pas continue?
#33 Re : Entraide (supérieur) » Calcul d'une transformée de Fourier » 11-03-2016 10:46:36
Pour [tex]f \in S(\mathbb{R})[/tex] la formule d'inversion de Fourier dit que
[tex]
f(x)= \dfrac{1}{2\pi} \widehat{\widehat{f(-x)}}
[/tex]
dans l'exercice, on a trouvé que
[tex]
f(x)=\dfrac{\epsilon}{\pi} \dfrac{1}{2i\xi}(\widehat{e^{-\epsilon[x[}})
[/tex]
On déduit de la formule d'inversion de Fourier, que
[tex]
\widehat{\widehat{f}}(-x)= (2 \pi) f(x)
[/tex]
qui implique que
[tex]
\widehat{\widehat{f(x)}}= (2 \pi) f(-x).
[/tex]
et donc
[tex]
\widehat{f(x)}= \dfrac{\epsilon}{\pi} \dfrac{1}{2 i \xi} \widehat{\widehat{e^{-\epsilon|x|}}}= \dfrac{2 \pi \epsilon}{\pi} \dfrac{1}{2 i \xi} e^{-\epsilon|x|}
[/tex]
et donc
[tex]
\widehat{f}(x)= \dfrac{\epsilon}{i\xi} e^{-\epsilon|x|}
[/tex]
c'est ok?
#34 Re : Entraide (supérieur) » Calcul d'une intégrale à l'aide d'une transformée de Fourier » 11-03-2016 09:53:52
Vous voulez dire: tant pis si g est nulle sur les réel positifs. Non?
#35 Entraide (supérieur) » Fourier inverse » 11-03-2016 00:11:05
- tintin
- Réponses : 13
Bonjour,
soit la fonction [tex]f(t)= e^{-\alpha t} H(t), \alpha \in \mathbb{N}[/tex]
la question est de calculer sa transformée de Fourier inverse.
Je sais calculer sa transformée de Fourier. On obtient:
[tex]
\widehat{f}(t)= \displaystyle\int_0^{+\infty} e^{-\alpha t} e^{-i t . \xi} dt = \dfrac{1}{\alpha + i \xi}.
[/tex]
Pouvez vous me montrer comment on calcule a transformée de Fourier inverse? Merci beaucoup.
#36 Re : Entraide (supérieur) » Calcul d'une intégrale à l'aide d'une transformée de Fourier » 10-03-2016 23:53:15
Olus proprement, on écrit ça
[tex]
\displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} \dfrac{1}{a^2+4 \pi 2 x^2}dx = \displaystyle\int_{-\infty}^0 |\widehat{g}(2 \pi \xi)|^2 d \xi + \displaystyle\int_0^{+\infty} |\widehat{f}(2 \pi \xi)|^2 d\xi
[/tex]
[tex]
= (2 \pi)^{n/2} \displaystyle\int_{-\infty}^0 |g(2 \pi x)|^2 dx + (2 \pi)^{n/2} \displaystyle\int_0^{+\infty} |f(2 \pi x)|^2 dx
[/tex]
Comme ca c'est ok?
#37 Re : Entraide (supérieur) » Calcul d'une transformée de Fourier » 10-03-2016 23:33:16
Pour la transformé de Fourier de [tex]exp(-\epsilon|x|)[/tex], on trouve [tex]\dfrac{2i_xi}{\epsilon^2+\xi^1}[/tex]
on remarque que
[tex]f_{\epsilon}(x)=\dfrac{\epsilon}{\pi} \dfrac{1}{2i\xi} F(e^{-\epsilon |x|})[/tex]
de là, comment déduire la transformée de Fourier de f? Merci beaucoup.
#38 Re : Entraide (supérieur) » Calcul d'une intégrale à l'aide d'une transformée de Fourier » 10-03-2016 23:24:22
mais il faut l'ajouter à ||f||, pouravoir l'inégrale de [tex]-\infty[/tex] à[tex] +\infty[/tex]. Non?
#39 Re : Entraide (supérieur) » Calcul d'une intégrale à l'aide d'une transformée de Fourier » 10-03-2016 23:15:51
Puisque
[tex]||g||_{L^2}= (2 \pi)^{-n/2} ||\widehat{g}||_{L^2}[/tex]
alors
[tex]
||\widehat{g}(2 \pi\xi)||= (2 \pi)^{n/2} ||g(2 \pi x)||_{L^2}= (2 \pi)^{n/2} \displaystyle\int_{-\infty}^0 |g(2 \pi x)|^2 dx
[/tex]
c'est ok?
#40 Re : Entraide (supérieur) » Calcul d'une transformée de Fourier » 10-03-2016 23:05:36
Ah ok, oui pardon.
#41 Re : Entraide (supérieur) » Calcul d'une transformée de Fourier » 10-03-2016 22:35:49
Je suis perdue maintenant. Dans l'exemple avec la boule pourquoi on était sur [tex]\mathbb{R}^n[/tex] et pas sur [tex]\mathbb{R}[/tex], et dans cet exercice on est sur[tex] \mathbb{R}[/tex]?
#42 Re : Entraide (supérieur) » Calcul d'une intégrale à l'aide d'une transformée de Fourier » 10-03-2016 22:32:14
oui c'est moi, et la question est de déduire cette intégrale. C'est tout ce qu'il y a à déduire? Alors pourquoi on nous a demandé de calculer la transformée de f?
#43 Re : Entraide (supérieur) » Calcul d'une transformée de Fourier » 10-03-2016 22:26:27
dans [tex]exp(-\epsilon |x|)[/tex] . |x| représente la norme euclidienne?
#44 Re : Entraide (supérieur) » Calcul d'une intégrale à l'aide d'une transformée de Fourier » 10-03-2016 22:19:17
[tex]
|\widehat{g}(2 \pi \xi)|^2 = \dfrac{1}{(a- 2 \pi i \xi)^2}= \dfrac{1}{a^2+ 4 \pi \xi^2}
[/tex]
donc l'intégrale qu'on nous demande de calculer vaut
[tex]
\displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} |\widehat{g}(2 \pi \xi)|^2 dx
[/tex]
Il y a une propriété qui nous permet de déduire directement cette intégrale? Ou bien on fait comment? Merci beaucoup.
#45 Re : Entraide (supérieur) » Calcul d'une transformée de Fourier » 10-03-2016 22:11:43
Non, je n'ai pas fait autre chose, c'est la première question de l'exercice.
#46 Entraide (supérieur) » Calcul d'une transformée de Fourier » 10-03-2016 21:04:59
- tintin
- Réponses : 23
Bonjour,
soit la fonction
[tex]
f_{\epsilon}(x)= \dfrac{1}{\pi} \dfrac{\epsilon}{\epsilon^2 + x^2}, \epsilon >0.
[/tex]
La question est de calculer [tex]\widehat{f}[/tex]
On a:
[tex]
\widehat{f}(\xi)= \dfrac{1}{\pi} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} \dfrac{\epsilon}{\epsilon^2 + x^2} e^{-i x \cdot \xi} dx.
[/tex]
j'ai essayé avec l'ipp, et j'obtiens:
[tex]
[\dfrac{-\epsilon}{i\xi (\epsilon^2 + x^2)} e^{-ix \cdot \xi}]_{-\infty}^{+\infty} + \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} \dfrac{2 \epsilon x}{i \xi (\epsilon^2+x^2)^2} e^{-i x \cdot \xi} dx
[/tex]
et après ca je suis perdue, on fait quoi please.
#47 Entraide (supérieur) » Calcul d'une intégrale à l'aide d'une transformée de Fourier » 10-03-2016 20:41:16
- tintin
- Réponses : 14
Bonjour
j'ai l'exercice suivant: soit [tex]a>0[/tex], et soit la fonction[tex] f(x)=e^{-ax} \chi_{[0,+\infty[}(x)[/tex].
1. calculer [tex]\widehat{f}[/tex]
Soit la fonction [tex]g(x)= e^{ax} \chi_{]-\infty,0]}(x)[/tex].
2. Calculer [tex]\widehat{g}[/tex]
3. Déduire la valeur de l'intégrale
[tex]\displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} \dfrac{1}{a^2+4 \pi^2 x^2} dx[/tex]
Voici ce que j'ai fait.
pour 1. On a
[tex]
\widehat{f}(\xi)= \displaystyle\int_0^{+\infty} e^{-ax} e^{-ix \cdot \xi} dx = \dfrac{1}{a+i\xi}
[/tex]
pour 2. On a
[tex]
\widehat{g}(\xi)= \dfrac{1}{a-i\xi}
[/tex]
pour 3 je n'ai aucune idée de comment déduire la valeur de l'intégrale. Une aide please. Merci beaucoup.
#48 Re : Entraide (supérieur) » Transformée de Fourier de l'indicatrice de la boule unité » 10-03-2016 17:40:02
C'est bien compris. Autre calcul je vous prie. La transformée de Fourier de la fonction
[tex]
f(x)=1_{[-1,0[} - 1_{]0,1]}
[/tex]
Par définition, on écrit
[tex]
F(f)(\xi)= \displaystyle\int_{-1}^0 e^{-ix.\xi} dx - \displaystyle\int_0^1 e^{-ix.\xi}dx= \Pi_{k=1}^n \displaystyle\int_{-1}^0 e^{-x_k \xi_k} dx - \Pi_{k=1}^n \displaystyle\int_0^1 e^{-i x_k \xi_k} dx
[/tex]
[tex]
= \Pi_{k=1}^n \dfrac{1}{i \xi_k} e^{i \xi_k} + \dfrac{1}{i \xi_k} e^{-i \xi_k}
[/tex]
c'est ok? On le laisse comme ca ou il y a encore du travail à faire?
#49 Re : Entraide (supérieur) » question 1 » 10-03-2016 17:09:10
Voici ce que je trouve. Le théorème d'inversion locale nous dit que [tex]F(F(f))(x)=f(-x)[/tex]
On a:
[tex]
<f,g>= \displaystyle\int f(x) \bar{g(x)} dx = \displaystyle\int F(F(f))(-x) \bar{g(x)} dx = \displaystyle\int (\displaystyle\int F(f) e^{ixt} dt] \bar{g}(x) dx
[/tex]
Puis par Fubini on a
[tex]
<f,g>=\displaystyle\int F(\bar{g}) F(f) dx= > F(f),F(g)>.
[/tex]
1. je n'obtient pas le [tex](2 \pi)^{-n/2}[/tex]. Que faire?
2. Autre question, pourquoi on a besoin qu'un fonction soit dans l'espace [tex]S[/tex] pour écrire sa transformée de Fourier? Je vois dans les livres que même si c'est juste [tex]L^1[/tex] ou [tex]L^2[/tex] on peut écrire sa transformée de Fourier, alors pourquoi avoir besoin de l'espace S?
Merci beaucoup.
#50 Re : Entraide (supérieur) » question 1 » 10-03-2016 14:00:43
Ok, j'essaye ça et je reviens.







