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Ich hätte eine Frage zur Berechnung der FT.

Aufgabe:

Berechnen Sie die Fouriertransformierte.

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Text erkannt:

f(x)={3x+1 fu¨1x10 sonst  f(x)=\left\{\begin{array}{ccc}3 x+1 & \text { für } & -1 \leq x \leq 1 \\ 0 & \text { sonst }\end{array}\right.

Problem/Ansatz:

Mein Ansatz:

Erst das Integral zu zerlegen (f1(x) und f2(x)) und die Stammfunktionen bilden. Danach addieren und lösen, dabei sollte eigentlich kein Fehler passiert sein. Meine Frage basiert eher auf dem letzten Teil wo ich zusammenfasse und in sin-cos-Terme umforme. Darf man das so machen? Ich berufe mich dabei auf den Zusammenhang

r·e-ix = r·(cos(x)-sin(x))

r·eix = r·(cos(x)+sin(x)).

:)

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Text erkannt:

=11(3x+1)elωxdx=113xetωxdx+11etωxdx =\int \limits_{-1}^{1}(3 x+1) e^{-l \omega x} d x=\int \limits_{-1}^{1} 3 x e^{-t \omega x} d x+\int \limits_{-1}^{1} e^{-t \omega x} d x
Stammfunktionen berechnen und zusammenfassen
F1(x)=[3kxωe(ωx]]11113tωetaxdx=[3xtωeloxx+ F_{1}(x)=\left[\frac{3 k x}{\omega} e^{-(\omega x]}\right]_{-1}^{1}-\int \limits_{-1}^{1} \frac{3 t}{\omega} e^{-\operatorname{tax}} d x=\left[\frac{3 x t}{\omega} e^{-\operatorname{lox} x}+\right.
3ω2etωx]11 \left.\frac{3}{\omega^{2}} e^{-t \omega x}\right]_{-1}^{1}
F2(x)=[tωeloxx]11 F_{2}(x)=\left[\frac{t}{\omega} e^{-\operatorname{lox} x}\right]_{-1}^{1}
F1(x)+F2(x)=[3xdωe(ωx)+3ω2elωx+iωelovx]11 F_{1}(x)+F_{2}(x)=\left[\frac{3 x d}{\omega} e^{-(\omega x)}+\frac{3}{\omega^{2}} e^{-l \omega x}+\frac{i}{\omega} e^{-\operatorname{lov} x}\right]_{-1}^{1}
Integral berechnen
=3tωetω+3ω2etω+lωelω+3tωelω3ω2etωlωelω =\frac{3 t}{\omega} e^{-t \omega}+\frac{3}{\omega^{2}} e^{-t \omega}+\frac{l}{\omega} e^{-l \omega}+\frac{3 t}{\omega} e^{l \omega}-\frac{3}{\omega^{2}} e^{t \omega}-\frac{l}{\omega} e^{l \omega}
=(3tω+3ω2+tω)etω+(3t63ω24ω)eta =\left(\frac{3 t}{\omega}+\frac{3}{\omega^{2}}+\frac{t}{\omega}\right) e^{t \omega}+\left(\frac{3 t}{6}-\frac{3}{\omega^{2}}-\frac{4}{\omega}\right) e^{-\mathrm{ta}}
=(3tω+3+lωω2)etω+(3tω3lωω2)eiω =\left(\frac{3 t \omega+3+l \omega}{\omega^{2}}\right) e^{t \omega}+\left(\frac{3 t \omega-3-l \omega}{\omega^{2}}\right) e^{-i \omega}
Mit der Euler'schen Formel in trigonometrische Form umwandeln

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Text erkannt:

=3tω+3+loω2(cos(ω)+isin(ω))+3iω3Lωω2(cos(ω) =\frac{3 t \omega+3+\operatorname{lo}}{\omega^{2}}(\cos (\omega)+i \sin (\omega))+\frac{3 i \omega-3-L \omega}{\omega^{2}}(\cos (-\omega)-
isin(ω)) i \sin (-\omega))
f(ω)=3iω+3+iωw2(cos(ω)+isin(ω))+3iω3iωw2(cos(ω)isin(ω)) \overline{f(\omega)=\frac{3 i \omega+3+i \omega}{w^{2}}(\cos (\omega)+i \sin (\omega))+\frac{3 i \omega-3-i \omega}{w^{2}}(\cos (-\omega)-i \sin (-\omega))}


Text erkannt:

F1(x)=[awk+11111 F_{1}(x)=\left[\frac{a_{w}}{*}-k+1_{-1}^{1}-\int \limits_{-1}^{1}\right.
F2(x)=[1xlan1]11 F_{2}(x)=\left[\frac{1}{x}--\operatorname{lan} 1\right]_{-1}^{1}
f(ω)^=3iω+3+iωw2(cos(ω)+isin(ω))+3iω3iωw2(cos(ω)isin(ω)) \widehat{f(\omega)}=\frac{3 i \omega+3+i \omega}{w^{2}}(\cos (\omega)+i \sin (\omega))+\frac{3 i \omega-3-i \omega}{w^{2}}(\cos (-\omega)-i \sin (-\omega))


Text erkannt:

(4w+7w+14)tω+(4w3x14)a -\left(\frac{4}{w}+\frac{7}{w}+\frac{1}{4}\right) \cdot t^{\omega}+\left(\frac{4}{w}-\frac{3}{x}-\frac{1}{4}\right) a^{-\infty}
f(ω)^=3iω+3+iωw2(cos(ω)+isin(ω))+3iω3iωw2(cos(ω)isin(ω)) \widehat{f(\omega)}=\frac{3 i \omega+3+i \omega}{w^{2}}(\cos (\omega)+i \sin (\omega))+\frac{3 i \omega-3-i \omega}{w^{2}}(\cos (-\omega)-i \sin (-\omega))

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Hallo,

im Prinzip geht das so. Allerdings scheint mir, Du hast 2 Rechenfehler:

- In der 2. Zeile unter "Integral berechnen" hast Du die Vorzeichen falsch übertragen.

- Du hast ersetzt eiw=cos(w)isin(w)e^{-iw}=\cos(-w)-i \sin(-w), da muss es w und nicht -w sein (Beim cos ist das egal, beim sin nicht)

Gruß Mathhilf

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