Geben Sie ein Wort oder eine Phrase in einer beliebigen Sprache ein 👆
Sprache:
Übersetzung und Analyse von Wörtern durch künstliche Intelligenz ChatGPT
Auf dieser Seite erhalten Sie eine detaillierte Analyse eines Wortes oder einer Phrase mithilfe der besten heute verfügbaren Technologie der künstlichen Intelligenz:
- wie das Wort verwendet wird
- Häufigkeit der Nutzung
- es wird häufiger in mündlicher oder schriftlicher Rede verwendet
- Wortübersetzungsoptionen
- Anwendungsbeispiele (mehrere Phrasen mit Übersetzung)
- Etymologie
Was (wer) ist Ортогональная система функций - definition
Ортонормированная система функций; Ортонормированные функции
ОРТОГОНАЛЬНАЯ СИСТЕМА ФУНКЦИЙ
система функций ??n(х)?, n=1, 2,..., заданных на отрезке [a, b] и удовлетворяющих следующему условию ортогональности:при k?l, где ?(x) - некоторая функция, называемая весом. Напр., тригонометрическая система 1, sin x, cos x, sin 2x, cos 2x, ... - ортогональная система функций с весом 1 на отрезке [-?, ?].
Ортогональная система функций
система функций {(φn (x)}, n = 1, 2,..., ортогональных с весом ρ (х) на отрезке [а, b], т. е. таких, что
Примеры. Тригонометрическая система 1, cos nx, sin nx; n = 1, 2,..., - О. с. ф. с весом 1 на отрезке [-π, π]. Бесселя функции 
, где n = 1, 2,..., 
- положительные нули Jν(x), образуют для каждого ν > - 1/2 О. с. ф. с весом х на отрезке [0, l ].
Если каждая функция φ (х) из О. с. ф. такова, что 
(условие нормированности), то такая система функций называется нормированной. Любую О. с. ф. можно нормировать, умножив φ (х) на число 
- нормирующий множитель.
Систематическое изучение О. с. ф. было начато в связи с методом Фурье решения краевых задач уравнений математической физики. Этот метод приводит, например, к разысканию решений Штурма - Лиувилля задачи (См. Штурма - Лиувилля задача) для уравнения [ρ(х) у' ]' + q (x) y = λу, удовлетворяющих граничным условиям у (а) + hy'(a) = 0, y (b) + Hy' (b) = 0, где h и Н - постоянные. Эти решения - т. н. собственные функции задачи - образуют О. с. ф. с весом ρ (х) на отрезке [a, b ].
Чрезвычайно важный класс О. с. ф. - Ортогональные многочлены - был открыт П. Л. Чебышевым в его исследованиях по интерполированию способом наименьших квадратов и проблеме моментов. В 20 в. исследования по О. с. ф. проводятся в основном на базе теории интеграла и меры Лебега. Это способствовало выделению этих исследований в самостоятельный раздел математики. Одна из основных задач теории О. с. ф.- задача о разложении функции f (x) в ряд вида 
, где {φп (х)} - О. с. ф. Если положить формально 
, где {φп (х)} - нормированная О. с. ф., и допустить возможность почленного интегрирования, то, умножая этот ряд на φп (х) ρ(х) и интегрируя от а до b, получим:
Коэффициенты Сп , называемые коэффициентами Фурье функции относительно системы {φn (x)}, обладают следующим экстремальным свойством: линейная форма 
наилучшим образом приближает в среднем эту функцию. Иными словами, средняя квадратичная ошибка с весом ρ(х):
(*)
имеет наименьшее значение по сравнению с ошибками, даваемыми при том же n другими линейными выражениями вида 
. Отсюда, в частности, получается т. н. неравенство Бесселя
Ряд ∑∞n=1Cnφn(x) с коэффициентами Сп , вычисленными по формуле (*), называется рядом Фурье функции f (x) по нормированной О. с. ф. {φn (x)}. Для приложений первостепенную важность имеет вопрос, определяется ли однозначно функция f (x) своими коэффициентами Фурье. О. с. ф., для которых это имеет место, называется полными, или замкнутыми. Условия замкнутости О. с. ф. могут быть даны в нескольких эквивалентных формах. 1) Любая непрерывная функция f (x) может быть с любой степенью точности приближена в среднем линейными комбинациями функций φk (x), то есть 
в этом случае говорят, что ряд ∑∞n=1Cnφn(x) сходится в среднем к функции f (x)]. 2) Для всякой функции f (x), квадрат которой интегрируем относительно веса ρ(х), выполняется условие замкнутости Ляпунова - Стеклова:
3) Не существует отличной от нуля функции с интегрируемым на отрезке [a, b ] квадратом, ортогональной ко всем функциям φn (x), n = 1, 2,....
Если рассматривать функции с интегрируемым квадратом как элементы гильбертова пространства (См. Гильбертово пространство), то нормированные О. с. ф. будут системами координатных ортов этого пространства, а разложение в ряд по нормированным О. с. ф. - разложением вектора по ортам. При этом подходе многие понятия теории нормированных О. с. ф. приобретают наглядный геометрический смысл. Например, формула (*) означает, что проекция вектора на орт равна скалярному произведению вектора и орта; равенство Ляпунова - Стеклова может быть истолковано как теорема Пифагора для бесконечномерного пространства: квадрат длины вектора равен сумме квадратов его проекций на оси координат; замкнутость О. с. ф. означает, что наименьшее замкнутое подпространство, содержащее все векторы этой системы, совпадает со всем пространством и т.д.
Лит.: Толстов Г. П., Ряды Фурье, 2 изд., М., 1960; Натансон И. П., Конструктивная теория функций, М. - Л., 1949; его же, Теория функций вещественной переменной, 2 изд., М., 1957; Джексон Д., Ряды Фурье и ортогональные полиномы, пер. с англ., М., 1948; Качмаж С., Штейнгауз Г., Теория ортогональных рядов, пер. с нем., М., 1958.
Ортонормированная система
Ортонорми́рованная система — ортогональная система, у которой каждый элемент системы имеет единичную норму.
Wikipedia
Ортонормированная система
Ортонорми́рованная система — ортогональная система, у которой каждый элемент системы имеет единичную норму.
