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はじめに
フーリエ係数に至る道。
フーリエ係数を求める式の一般化のまとめ。
登場人物
博識フクロウのフクさん

イラストACにて公開の「kino_k」さんのイラストを使用しています。
https://www.ac-illust.com/main/profile.php?id=iKciwKA9&area=1
エンジニア歴8年の太郎くん

イラストACにて公開の「しのみ」さんのイラストを使用しています。
https://www.ac-illust.com/main/profile.php?id=uCKphAW2&area=1
【再掲】フーリエ係数に至る道

まずは、フーリエ係数に至る道を再掲。
- 偶関数
- 奇関数
- 関数の内積
- 三角関数の加法定理
- 三角関数の積和公式
- 重要な極限値
- 三角関数の直交性
- フーリエ係数

今回はフーリエ係数の話の続き。
フーリエ係数を求める式の一般化のまとめをやる。
フーリエ係数を求めるための一般化した式達

結局、一般化した式は以下3つだね。

そうそう。
これらを使用して、フーリエ係数を求めるからちゃんと覚えておこう。
a0が1/2されていた理由

ここで、フーリエ級数で

そういえば、なぜか1/2にされていたよね。
以前は、何かしら理由があるけど、あとで説明みたいにお茶を濁されたけど。

(お茶を濁したつもりはないのだが・・・。)

仮に、フーリエ級数の

他の係数を求める式は

まぁ、それでも求められるから、別になんでも構わないのだけど、
式が切り揃っていないというのも気持ち悪いから1/2している。
って感じだな。

気持ち悪いから1/2というのも変な感じだな・・・。

実際は
だったら、最初から1/2しとこうってことだな。
1/2しても役割は特に変わらないから、使いやすい数値にするために、数式を弄るということはよくあることだ。

まぁ、覚えやすい形の方が良いもんね。
まとめ

まとめだよ。
- フーリエ係数を求める一般化された式のまとめ。
- a0が1/2されている理由を説明。
- 見栄えが悪いとか、平均値として扱いたいからなど理由はある。
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マンガでわかるフーリエ解析
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