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Update table of Fourier transforms
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Signed-off-by: Thomas Gassmann <tgassmann@student.ethz.ch>
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thomasgassmann committed Jul 15, 2024
1 parent ff6303c commit ecb725c
Showing 1 changed file with 9 additions and 2 deletions.
11 changes: 9 additions & 2 deletions complex-analysis/complex.tex
Original file line number Diff line number Diff line change
Expand Up @@ -489,6 +489,12 @@ \subsection{Cauchy-Riemann Gleichungen}
u_r = \frac1r v_{\varphi}, \ v_r = -\frac1r u_{\varphi}, \ f(r, \varphi) = u(r, \varphi) + i v(r, \varphi)
$$

Um eine \textbf{Stammfunktion} von $f(x + iy) = u(x, y) + iv(x, y)$ zu fiden, sucht man $U, V$ mit:
\begin{align*}
& U_x = u,& & U_y = -v\\
& V_x = v,& & V_y = u
\end{align*}

Eine lineare Abbildung mit positiver Determinante heisst \textbf{konform} falls sie winkeltreu ist. Eine $\R$-differenzierbare Funktion $f$ ist auch $\C$-differenzierbar genau dann wenn ihre Ableitung eine konformale Abbildung ist. Dies liegt intuitiv daran dass die Jacobi-Matrix (wegen den Cauchy-Riemann Gleichungen) die Form $\begin{bsmallmatrix}
a & -b\\
b & a
Expand Down Expand Up @@ -996,7 +1002,7 @@ \subsection{Anwendungen des Residuensatzes auf reelle Integrale}

Nachfolgend geben wir jetzt eine Bedingung dafür dass das obige Integral über $\gamma_R$ verschwindet.

\begin{subbox}{Uneigentliches Integral mit Residuensatz}
\begin{mainbox}{Uneigentliches Integral mit Residuensatz}
Sei \(\gamma_R(t):=Re^{ i t}\) für \(t\in[0,\pi]\). Seien \(p\) und \(q\) Polynome mit den folgenden Eigenschaften:
\begin{itemize}
\item \(\deg(p)\leq \deg(q)-2\)
Expand All @@ -1010,7 +1016,7 @@ \subsection{Anwendungen des Residuensatzes auf reelle Integrale}

\begin{align*} P.V.\int_{-\infty}^\infty f(x) dx = 2 \pi i \sum_{z_j}\operatorname{Res} \left( \frac{p(z)}{q(z)}h(z),z_j \right) \end{align*} wobei \(z_j\) die Pole sind, welche in der Menge \(\{z\in\mathbb{C}:\,\Im(z)>0\}\) enthalten sind.

\end{subbox}
\end{mainbox}

Bestimmen wir z.B. folgendes Integral: \begin{align*} \int_{-\infty}^{\infty} \frac{1}{(1+x^2)^2}dx\end{align*}

Expand Down Expand Up @@ -1890,6 +1896,7 @@ \subsubsection{Fourier-Transformationen}
\midrule
\(\chi_{[-a,a]}\)(t) & $\sqrt{\frac{2}{\pi}} \frac{\sin(aw)}{w}$\\
$e^{-t^2}$ & $\frac{\exp \left({-\frac{w^2}{4}}\right)}{\sqrt{2}}$\\
$\frac{1}{t^2 + k^2}$ & $\frac{1}{k} \sqrt{\frac{\pi}{2}} e^{-k|w|} $\\
\bottomrule
\end{tabularx}
\end{center}
Expand Down

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