ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
12
1
2
=
∫
dxu
i
, (20)
где интегрирование ведётся по области определения функций.
Функции, удовлетворяющие условию (20) называются нормиро-
ванными, а система взаимно-ортогональных и нормированных
функций называется ортонормированной. При наличии вырож-
денных собственных значений собственные функции удобно ну-
меровать двумя индексами: первый индекс указывает номер соб-
ственного значения, а второй - номер собственной функции, от-
носящийся к данному собственному значению. Тогда ортонор-
мированность системы функций запишется в виде:
ln
*
δδ=
∫
kmmnkl
dVuu
, (21)
где
≠
=
=δ
ji
ji
ij
если ,0
если ,1
символ Кронекера. Ради простоты запи-
си формул мы будем ниже нумеровать функции одним символом.
Условие ортонормированности функций непрерывного спек-
тра имеет несколько другой вид, который мы рассматривать не
будем.
В математике доказывается, что если система собственных фун-
кций эрмитовых операторов является не только ортогональной, но
и полной, что значит, что любую функцию
(
)
xΨ
, удовлетворяю-
щую тем же граничным условиям, что и собственные функции
(
)
xu
i
,
можно представить в виде ряда по этим функциям:
(
)
(
)
∑
=Ψ
n
nn
xucx
. (22)
Напомним, что в математическом анализе изучаются ряды
Фурье по ортонормированным функциям
π2
1
,
xcos
1
π
,
xsin
1
π
,
x2cos
1
π
,
x2sin
1
π
, ... на отрезке
[
]
ππ− ,
:
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
12
∫u
2
i dx = 1, (20)
где интегрирование ведётся по области определения функций.
Функции, удовлетворяющие условию (20) называются нормиро-
ванными, а система взаимно-ортогональных и нормированных
функций называется ортонормированной. При наличии вырож-
денных собственных значений собственные функции удобно ну-
меровать двумя индексами: первый индекс указывает номер соб-
ственного значения, а второй - номер собственной функции, от-
носящийся к данному собственному значению. Тогда ортонор-
мированность системы функций запишется в виде:
∫u u mn dV = δ km δ ln ,
*
kl (21)
1, если i = j
где δ ij = символ Кронекера. Ради простоты запи-
0, если i ≠ j
си формул мы будем ниже нумеровать функции одним символом.
Условие ортонормированности функций непрерывного спек-
тра имеет несколько другой вид, который мы рассматривать не
будем.
В математике доказывается, что если система собственных фун-
кций эрмитовых операторов является не только ортогональной, но
и полной, что значит, что любую функцию Ψ ( x ) , удовлетворяю-
щую тем же граничным условиям, что и собственные функции ui ( x ) ,
можно представить в виде ряда по этим функциям:
Ψ ( x ) = ∑ cn u n ( x ) . (22)
n
Напомним, что в математическом анализе изучаются ряды
Фурье по ортонормированным функциям
1 1 1 1 1
, cos x , sin x , cos 2 x , sin 2 x , ... на отрезке
2π π π π π
[− π, π]:
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- …
- следующая ›
- последняя »
