Fourier

Sk_Anonymous
Calcolare la trasformata di Fourier di $f(t)=t/(9+t^2)^2$,indi determinare i coefficienti della serie di Fourier della replica periodica:

$x_T(t)=sum_(k=-oo)^(+oo)x(t-kT),kinRR_0^+

Risposte
Kroldar
Questa trasformata è tremendamente noiosa. Se sei arrivato già da qualche parte posta i tuoi conti e ti dico come continuare.

Sk_Anonymous
$f(omega)=int_(-oo)^(+oo)t/(9+t^2)^2e^(-iomegat)dt

$Res(e^(-iomegaz)*f(z),3i)=lim_(zto3i)d/(dz)(z*e^(-iomegaz))/(z+3i)^2=((e^(-iomegaz)-iomegaz*e^(-iomegaz))*(z+3i)-2z*e^(-iomegaz)*(z+3i))/(z+3i)^4=
$=ie^(3omega)(7+3omega)/216

per cui $f(omega)=2pii*ie^(3omega)(7+3omega)/216=-pi*e^(3omega)*(7+3omega)/108

Kroldar
Uhm a dire il vero avevo pensato di partire dalla trasformata nota di $1/(1+t^2)$ e applicare qualche formula.

Cmq il tuo risultato non può essere esatto, perché la funzione da trasformare è reale e dispari e quindi la sua trasformata dovrebbe essere puramente immaginaria.

Sk_Anonymous
"Kroldar":
Uhm a dire il vero avevo pensato di partire dalla trasformata nota di $1/(1+t^2)$ e applicare qualche formula.

Cmq il tuo risultato non può essere esatto, perché la funzione da trasformare è reale e dispari e quindi la sua trasformata dovrebbe essere puramente immaginaria.



già
Purtroppo non capisco dove sbaglio nell'integrale...se puoi dare un'occhiata..

Sk_Anonymous
Forse sbaglio a derivare?! :roll:

Kroldar
Un piccolo errore nella derivata c'è, ma non credo sia solo quello. Il fatto è che a occhio secondo me dovrebbe uscire un modulo all'esponente di $e$ che invece non c'è.

Kroldar
Ecco perché!!! Rivediti le ipotesi sotto cui si può applicare il lemma di Jordan :wink:

Sk_Anonymous
"Kroldar":
Ecco perché!!! Rivediti le ipotesi sotto cui si può applicare il lemma di Jordan :wink:


devo moltiplicare per $e^(imz),m inRR^+$ la funzione da integrare?

l'ipotesi $lim_(ztoinfty)f(z)=0$ mi sembra rispettata

Kroldar
C'è un'altra ipotesi sull'esponente di $e$. Ricordi?

Sk_Anonymous
"Kroldar":
Un piccolo errore nella derivata c'è, ma non credo sia solo quello. Il fatto è che a occhio secondo me dovrebbe uscire un modulo all'esponente di $e$ che invece non c'è.


Ricontrollando la derivata e calcolando il limite mi viene:

$"derivata"=((e^(-iomegaz)-iomegaz*e^(-iomegaz))*(z+3i)^2-2z*e^(-iomegaz)*(z+3i))/(z+3i)^4=
$=((z+3i)*(e^(-iomegaz)-iomegaz*e^(-iomegaz))-2z*e^(-iomegaz))/(z+3i)^3=
$=..=-1/12*e^(3omega)

per cui $f(omega)=2pii*-1/12e^(3omega)=-pii/6*e^(3pi)

Sk_Anonymous
"Kroldar":
C'è un'altra ipotesi sull'esponente di $e$. Ricordi?


Non mi pare ci siano altre ipotesi...boh

Sk_Anonymous
Una volta calcolata (spero di averla calcolata correttamente) la trasformata che si fa?

faco1
x calcolare i coefficienti della serie potresti usare la prima formula di poisson,è il metodo più veloce visto che hai già la trasformata.

Sk_Anonymous
"faco":
x calcolare i coefficienti della serie potresti usare la prima formula di poisson,è il metodo più veloce visto che hai già la trasformata.


Intendi questa?

$x_T(t)=sum_(n=-oo)^(+oo)c_k*e^(2pi ikf_0t)$?

e come la useresti?

Sk_Anonymous
Ho capito;viene:

$x_T(t)=1/T*sum_(k=-oo)^(+oo)-pi/6*i*e^((3k)/T)*e^((2piikt)/T)

grazie

Sk_Anonymous
Naturalmente ho dimenticato di trasformare la trasformata in lineare;dopo si può applicare la formula di Poisson

Kroldar
Il lemma di Jordan si applica in modo diverso a seconda del segno del fattore che moltiplica l'incognita all'esponente di $e$.
Quindi devi distinguere i due casi $omega > 0$ e $omega < 0$. Così facendo avrai due espressioni distinte, che potrai sintetizzare in un'unica scrittura introducendo un modulo, che è proprio quello che mi aspettavo che uscisse da questo tipo di trasformata.

Sk_Anonymous
"Kroldar":
Il lemma di Jordan si applica in modo diverso a seconda del segno del fattore che moltiplica l'incognita all'esponente di $e$.
Quindi devi distinguere i due casi $omega > 0$ e $omega < 0$. Così facendo avrai due espressioni distinte, che potrai sintetizzare in un'unica scrittura introducendo un modulo, che è proprio quello che mi aspettavo che uscisse da questo tipo di trasformata.


Ok.grazie

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