0
EN
1
المرجع الالكتروني للمعلوماتية

تاريخ الرياضيات

الاعداد و نظريتها

تاريخ التحليل

تار يخ الجبر

الهندسة و التبلوجي

الرياضيات في الحضارات المختلفة

العربية

اليونانية

البابلية

الصينية

المايا

المصرية

الهندية

الرياضيات المتقطعة

المنطق

اسس الرياضيات

فلسفة الرياضيات

مواضيع عامة في المنطق

الجبر

الجبر الخطي

الجبر المجرد

الجبر البولياني

مواضيع عامة في الجبر

الضبابية

نظرية المجموعات

نظرية الزمر

نظرية الحلقات والحقول

نظرية الاعداد

نظرية الفئات

حساب المتجهات

المتتاليات-المتسلسلات

المصفوفات و نظريتها

المثلثات

الهندسة

الهندسة المستوية

الهندسة غير المستوية

مواضيع عامة في الهندسة

التفاضل و التكامل

المعادلات التفاضلية و التكاملية

معادلات تفاضلية

معادلات تكاملية

مواضيع عامة في المعادلات

التحليل

التحليل العددي

التحليل العقدي

التحليل الدالي

مواضيع عامة في التحليل

التحليل الحقيقي

التبلوجيا

نظرية الالعاب

الاحتمالات و الاحصاء

نظرية التحكم

بحوث العمليات

نظرية الكم

الشفرات

الرياضيات التطبيقية

نظريات ومبرهنات

علماء الرياضيات

500AD

500-1499

1000to1499

1500to1599

1600to1649

1650to1699

1700to1749

1750to1779

1780to1799

1800to1819

1820to1829

1830to1839

1840to1849

1850to1859

1860to1864

1865to1869

1870to1874

1875to1879

1880to1884

1885to1889

1890to1894

1895to1899

1900to1904

1905to1909

1910to1914

1915to1919

1920to1924

1925to1929

1930to1939

1940to the present

علماء الرياضيات

الرياضيات في العلوم الاخرى

بحوث و اطاريح جامعية

هل تعلم

طرائق التدريس

الرياضيات العامة

نظرية البيان

قم بتسجيل الدخول اولاً لكي يتسنى لك الاعجاب والتعليق.

Generalized Function

المؤلف:  Brychkov, Yu. A. and Prudnikov, A. P

المصدر:  Integral Transforms of Generalized Functions. New York: Gordon and Breach, 1989.

الجزء والصفحة:  ...

25-5-2019

1860

+

-

20

Generalized Function

The class of all regular sequences of particularly well-behaved functions equivalent to a given regular sequence. A distribution is sometimes also called a "generalized function" or "ideal function." As its name implies, a generalized function is a generalization of the concept of a function. For example, in physics, a baseball being hit by a bat encounters a force from the bat, as a function of time. Since the transfer of momentum from the bat is modeled as taking place at an instant, the force is not actually a function. Instead, it is a multiple of the delta function. The set of distributions contains functions (locally integrable) and Radon measures. Note that the term "distribution" is closely related to statistical distributions.

Generalized functions are defined as continuous linear functionals over a space of infinitely differentiable functions such that all continuous functions have derivatives which are themselves generalized functions. The most commonly encountered generalized function is the delta function. Vladimirov (1971) contains a nice treatment of distributions from a physicist's point of view, while the multivolume work by Gel'fand and Shilov (1964abcde) is a classic and rigorous treatment of the field. A result of Schwarz shows that distributions can't be consistently defined over the complex numbers C.

While it is possible to add distributions, it is not possible to multiply distributions when they have coinciding singular support. Despite this, it is possible to take the derivative of a distribution, to get another distribution. Consequently, they may satisfy a linear partial differential equation, in which case the distribution is called a weak solution. For example, given any locally integrable function f it makes sense to ask for solutions u of Poisson's equation

 del ^2u=f

(1)

by only requiring the equation to hold in the sense of distributions, that is, both sides are the same distribution. The definitions of the derivatives of a distribution p(x) are given by

=

(2)

int_(-infty)^inftyp^((n))(x)f(x)dx = (-1)^nint_(-infty)^inftyp(x)f^((n))(x)dx.

(3)

Distributions also differ from functions because they are covariant, that is, they push forward. Given a smooth function alpha:Omega_1->Omega_2, a distribution T on Omega_1 pushes forward to a distribution on Omega_2. In contrast, a real function f on Omega_2 pulls back to a function on Omega_1, namely f(alpha(x)).

Distributions are, by definition, the dual to the smooth functions of compact support, with a particular topology. For example, the delta function delta is the linear functional delta(f)=f(0). The distribution corresponding to a function g is

 T_g(f)=int_Omegafg,

(4)

and the distribution corresponding to a measure mu is

 T_mu(f)=int_Omegafdmu.

(5)

The pushforward map of a distribution T along alpha is defined by

 alpha_*T(f)=T(f degreesalpha),

(6)

and the derivative of T is defined by DT(f)=T(D^|f) where D^| is the formal adjoint of D. For example, the first derivative of the delta function is given by

 d/(dx)[delta(f)]=-(df)/(dx)|_(x=0).

(7)

As is the case for any function space, the topology determines which linear functionals are continuous, that is, are in the dual vector space. The topology is defined by the family of seminorms,

 N_(K,alpha)(f)=sup_(K)||D^(alphaf)||,

(8)

where sup denotes the supremum. It agrees with the C-infty topology on compact subsets. In this topology, a sequence converges, f_n->f, iff there is a compact set K such that all f_n are supported in K and every derivativeD^alphaf_n converges uniformly to D^alphaf in K. Therefore, the constant function 1 is a distribution, because if f_n->f then

 T_1(f_n)=int_Kf_n->int_Kf=T_1(f).

(9)

 


REFERENCES:

Brychkov, Yu. A. and Prudnikov, A. P. Integral Transforms of Generalized Functions. New York: Gordon and Breach, 1989.

Gel'fand, I. M. and Shilov, G. E. Generalized Functions, Vol. 1: Properties and Operations. New York: Academic Press, 1964a.

Gel'fand, I. M. and Shilov, G. E. Generalized Functions, Vol. 2: Spaces of Fundamental and Generalized Functions. New York: Academic Press, 1964b.

Gel'fand, I. M. and Shilov, G. E. Generalized Functions, Vol. 3: Theory of Differential Equations. New York: Academic Press, 1964c.

Gel'fand, I. M. and Shilov, G. E. Generalized Functions, Vol. 4: Applications of Harmonic Analysis. New York: Academic Press, 1964d.

Gel'fand, I. M. and Shilov, G. E. Generalized Functions, Vol. 5: Integral Geometry and Representation Theory. New York: Academic Press, 1964e.

Kanwal, R. P. Generalized Functions: Theory and Technique, 2nd ed. Boston, MA: Birkhäuser, 1998.

Vladimirov, V. S. Equations of Mathematical Physics. New York: Dekker, 1971.

لا توجد تعليقات بعد

ما رأيك بالمقال : كن أول من يعلق على هذا المحتوى

اخر الاخبار

اشترك بقناتنا على التلجرام ليصلك كل ما هو جديد