Citat:
Ursprungligen postat av bjornebarn
Har en
kort fråga, om någon orkar

w
I en integralekvation får jag fram följande fouriertransformerade funktion:
û(w) = 1/(1+w^2)
Detta inverterar jag, med hjälp av tabell, till
u(t) = 1/2 * e^-|t|
Lösningsförslaget (det är en gammal tenta) partialbråksuppdelar dock 1/(1+w^2) till
1/(1+w^2) = 1/(1-(iw)^2) = 1/2 * (1/(1-iw) + 1/(1+iw))
som inverteras till
u(t) = 1/2 (e^t H(-t) + e^-t H(t))
Lösningsförslagets funktion är ju exakt likadan, förutom i t=0. Här beror deras svar på hur H(t) är definierad, om den är 1 i noll eller om den är 0 i noll (finns olika definitioner, vilken är standard?). Om den är 1 i noll, så ser man att deras funktionsvärde blir u(0) = 1, medan mitt funktionsvärde blir u(0) = 1/2.
Om H(0) = 0, så blir istället deras funktionsvärde u(0) = 0.
Hur som helst. Det jag undrar är, vad är egentligen rätt, och varför?
Tack för svar!

Båda/det spelar ingen roll. Det beror lite exakt på hur den ursprungliga integralekvationen ser ut, men troligtvis så är båda svar rätt, oavsett hur man definierar H(0).
Grejen med Fouriertransformen är att den är uppbyggd på en integral, och integralen kan inte detektera värdena vid enskilda punkter. Ändrar man värdet i bara en punkt så ändras inte integralen.
Så Fouriertransformen är egentligen inte injektiv, och nån invers-Fouriertransform kan inte finnas, eftersom t.ex. H med H(0) = 1 och H med H(0) = 0 har exakt samma Fouriertransform. Dock så är Fouriertransformen "nästan" injektiv, i bemärkelsen att det finns en invers, och om man tar en funktion f (som i nån mening måste vara tillräckligt snäll), Fouriertransformerar, och sen inversfouriertransformerar och får en funktion g, så är f och g likadana, bortsett från att de kan skilja sig i en mängd av mått noll. Så egentligen så kan man aldrig få tillbaka
exakt det man vill ha om man har Fouriertransformerar, eftersom man faktiskt tappar lite information när man gör det.
Dock så säger man oftast bara att, ja okej, de kanske skiljer sig lite, men det spelar ingen roll. Vi är glada bara vi får ett svar som stämmer överens med det vi "borde" få nästan överallt. Och då spelar det som sagt ingen roll exakt hur man definierar H(0).