Раздел 10. Интеграл и его применение
Тема 10.2 Определенные интегралы
Страницы: 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11
Ортогональные функции
Функции f(x) и g(x) называются ортогональными на промежутке [a,b], если
![]() |
(1) |
где – функция, комплексно сопряженная f(x).
Если функции f(x) и g(x) являются вещественными, то условие их ортогональности на промежутке [a,b] имеет вид
![]() |
(2) |
Ортогональные функции имеют важное значение в теории рядов Фурье, в теории линейных операторов и в других разделах математики и квантовой физики.
Примеры ортогональных функций.
- Пусть
где i – мнимая единица; k и n – целые числа.
Ортогональность этих функций на промежутке [0,2π] припроверяется непосредственным интегрированием:
Учитывая периодичность функций
и
заключаем, что рассматриваемые функции ортогональны на любом промежутке длиной 2π. - Функции
и
являются ортогональными на любом промежутке длиной 2π (при
).
Действительно, -
- Свойством ортогональности на промежутке длиной 2π обладают пары функций
при, а также
при любых целых значениях k и n: -
-