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Hallo 
leider kriege ich diese Aufgabe nicht hin und würde mich über jede Hilfe freuen.


Aufgabe:

Berechnen Sie mit Hilfe inverserser Fourier - Transformation und der Beziehung ~f´(x) = i*k* ~f(k) das Integral :

I = \( \int\limits_{0}^{\infty} \) \( \frac{t*sin(bt)}{a²+t²} \) dt

Hinweis : ~f(k) = \( \frac{2a}{a²+k²} \)  ist die Fourier Transformierte zu f(x) = e^(-a*|x|)



Problem/Ansatz:

Fourier Transformation : 
~f(k) = \( \int\limits_{-\infty}^{\infty} \) f(x) * e(-ikx) dx

Inverse Fourier Transformation : 

f(x) = \( \int\limits_{-\infty}^{\infty} \) ~f(k) * e(ikx) dk


\( \int\limits_{0}^{\infty} \) \( \frac{t*sin(bt)}{a²+t²} \) dt = \( \int\limits_{0}^{\infty} \) \( \frac{t}{a²+t²} \)* \( \frac{e^{ibt}-e^{-ibt}}{2i} \) dt = \( \int\limits_{0}^{\infty} \) \( \frac{t}{a²+t²} \)* \( \frac{e^{ibt}}{2i} \) dt  - \( \int\limits_{0}^{\infty} \) \( \frac{t}{a²+t²} \)* \( \frac{e^{-ibt}}{2i} \) dt =1/(2i) \( \int\limits_{0}^{\infty} \) \( \frac{t}{a²+t²} \)* e^{ibt} dt  -  1/(2i)\( \int\limits_{0}^{\infty} \) \( \frac{t}{a²+t²} \)* e^{-ibt} dt   = 1/(4ia) \( \int\limits_{0}^{\infty} \) \( \frac{2a}{a²+t²} \)*t* e^{ibt} dt  -  1/(2i)\( \int\limits_{0}^{\infty} \) \( \frac{t}{a²+t²} \)* e^{-ibt} dt = 1/(4ia) * e^(-a*|x|) *t   -  1/(2i)\( \int\limits_{0}^{\infty} \) \( \frac{t}{a²+t²} \)* e^{-ibt} dt  

Jetzt wüsste ich allerdings nicht mehr weiter.

LIebe Grüße Hans

PS : Tut mir Leid dass sich die Darstellung der zB e-fkt ändert aber die Vorschau hat nichts mehr "hoch genommen " .

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weiß keiner wie es weiter gehen könnte ?

Wir benennen t→k und b→x um:





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1 Antwort

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So ist meine Lösung :

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jViel Erfolg

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