„Analízis (MSc) típusfeladatok” változatai közötti eltérés

Csala Tamás (vitalap | szerkesztései)
Csala Tamás (vitalap | szerkesztései)
194. sor: 194. sor:
<math> \lambda^2 = s^2 </math>
<math> \lambda^2 = s^2 </math>


<math> \hat{u}_s(y) = c_1(s) e^{sy} +  c_2(s) e^{-sy}</math>
<math> \hat{u}_s(y) = c_1(s) e^{|s|y} +  c_2(s) e^{-|s|y}</math>


Tudjuk, hogy ez a kifejezés <math>s \to \infty</math>-ben nullához tart, mert egy Fourier trafó:
Tudjuk, hogy ez a kifejezés <math>s \to \infty</math>-ben nullához tart, mert egy Fourier trafó:


<math>lim_{s \to \infty}c_1(s) e^{sy} +  c_2(s) e^{-sy} = 0</math>
<math>lim_{s \to \infty}c_1(s) e^{|s|y} +  c_2(s) e^{-|s|y} = 0</math>


Ami, tekintve, hogy <math>y \geq 0</math>, csak akkor teljesülhet, ha <math>c_1(s) = 0</math>.
Ami, tekintve, hogy <math>y \geq 0</math>, csak akkor teljesülhet, ha <math>c_1(s) = 0</math>.
204. sor: 204. sor:
Tehát:  
Tehát:  


<math> \hat{u}_s(y) = c_2(s) e^{-sy}</math>
<math> \hat{u}_s(y) = c_2(s) e^{-|s|y}</math>


A kezdeti feltétel Fourier trafója:
A kezdeti feltétel Fourier trafója:
215. sor: 215. sor:


Vagyis:
Vagyis:
<math> \hat{u}(s, y) = \sqrt{2 \pi} \delta (s) e^{-sy}</math>
<math> \hat{u}(s, y) = \sqrt{2 \pi} \delta (s) e^{-|s|y}</math>


<math>u(x, y)</math>-hoz vegyük ennek az x szerinti inverz Fourier trafóját:
<math>u(x, y)</math>-hoz vegyük ennek az x szerinti inverz Fourier trafóját:
<math> \hat{u}(s, y) = \mathcal{F}(1) \cdot e^{-|s|y}</math>
<math> u(x, y) = 1 * \mathcal{F}^{-1}(e^{-|s|y})</math>
<math> \mathcal{F}^{-1}(e^{-|s|y}) = \sqrt{\frac{2}{\pi}}\frac{y}{x^2 + y^2}</math>
<math> u(x, y) = \frac{1}{\sqrt{2 \pi}} \int_{-\infty}^{\infty} 1 \cdot \sqrt{\frac{2}{\pi}}\frac{y}{\xi^2 + y^2} d\xi</math>
}}
}}