به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+1 امتیاز
445 بازدید
در دانشگاه توسط mohammad.yaldi (40 امتیاز)
ویرایش شده توسط fardina

ثابت کنید که

$‎‎ \mid \int_ {[‎0,1]} e‎^{-2 \pi i (T+t) x}dx \mid ^{2} = ‎‎\frac{‎\sin^{2}(\pi (T+t))‎}{\pi^{2}(T+t)^2} $

1 پاسخ

+2 امتیاز
توسط erfanm (13,881 امتیاز)
$$ \int_0^1 e‎^{-2 \pi i (T+t) x}dx= \frac{1}{-2 \pi i (T+t)}(e‎^{-2 \pi i (T+t) 1} -e‎^{-2 \pi i (T+t) 0}) $$

همچنین: $$ e‎^{-2 \pi i (T+t) 1} -e‎^{-2 \pi i (T+t) 0}=e‎^{-2 \pi i (T+t) }-1=cos(-2 \pi (T+t) )-1+$$ $$isin(-2 \pi (T+t) )$$ داریم: $$ \mid \int_0^1 e‎^{-2 \pi i (T+t) x}dx \mid = \mid \frac{1}{-2 \pi i (T+t)}(cos(-2 \pi (T+t) )-1+isin(-2 \pi (T+t) ) )\mid=$$ $$ \frac{1}{2\pi (T+t)} \sqrt{(cos(-2 \pi (T+t) )-1)^2+(sin(-2 \pi (T+t) )-1)^2}= $$ $$\frac{1}{2\pi (T+t)} \sqrt{2-2cos(-2 \pi (T+t) )} $$

حال در مرحله آخر عبارت اصلی را بدست می آوریم:

$$ \mid \int_0^1 e‎^{-2 \pi i (T+t) x}dx \mid^2=(\frac{1}{2\pi (T+t)} \sqrt{2-2cos(-2 \pi (T+t) )})^2=$$ $$ \frac{1}{4\pi^{2}(T+t)^2}(2(1-cos(2 \pi (T+t) ))) $$

میدانیم که $ 1-cos(2 \pi (T+t) )=2 sin^2( \pi (T+t) )$ پس با جایگذاری داریم:

$$‎‎ \mid \int_0^1 e‎^{-2 \pi i (T+t) x}dx \mid ^{2} = ‎‎\frac{‎\sin^{2}(\pi (T+t))‎}{\pi^{2}(T+t)^2} $$
توسط mohammad.yaldi (40 امتیاز)
–1
سپاس از وقتی که تقدیم کردی.
ریاضیدان، کسی است که شباهت ها را بین قضایا دریابد. ریاضیدان بهتر کسی است که بتواند شباهت بین برهان ها را ببیند. بهترین ریاضیدان کسی است که بتواند به شباهت بین نظریه ها توجه کند. و می توان تصور کرد که ریاضیدان نهایی کسی است که بتواند شباهت بین شباهت ها را مشاهده کند.
...