transformée de fourier en 2 dimensions

Un problème, une question, un nouveau théorème ?
David.Lecomte

Message par David.Lecomte » 27 janv. 2008 22:46

bourricot a écrit :En ce qui concerne le signe moins ou pas, en fait je pense que ça dépend de l'utilisateur
Pour le mathématicien, il n'y a guère le choix, s'il souhaite être cohérent.

En effet, la transformation de Fourier sur $ \mathbb{R} $ ou sur $ \mathbb{R}/2\pi $ est un cas particulier d'une théorie plus générale de l'analyse harmonique sur les groupes. C'est dans ce cadre que les définitions sont naturelles ; lorsqu'on les applique dans le cas particulier de $ \mathbb{R} $, on a $ \widehat{f}(\xi)=\int_{\mathbb{R}}^{}f(x)\,\text{e}^{-\text{i}x\xi}\,\text{d}x $.

On peut aussi se dire que pour les séries de Fourier, on pose $ \widehat{f}(n)=\frac{1}{2\pi}\int_{-\pi}^{\pi}f(t)\,\text{e}^{-\text{i}nt}\,\text{d}t $ (avec le -) pour que $ \widehat{f}(n) $ soit le produit scalaire de $ f $ avec $ t\mapsto \text{e}^{\text{i}nt} $. Du coup, il serait bizarre de ne pas mettre de - pour la transformée sur $ \mathbb{R} $.


Quant-à la raison pour laquelle les probabilistes utilisent $ F_X(t)=\mathbb{E}[\text{e}^{\text{i}tX}] $ pour leur fonction caractéristique, je l'ignore. Sans doute pour la même raison qu'ils emportent une bombe avec eux quand ils prennent l'avion, puisque la probabilité qu'il y ait deux bombes dans le même avion est quasi nulle. Ils ne raisonnent pas comme les autres. :o

[Edit] : Il est aussi possible que, puisque les mesures de probabilité et les variables aléatoires (en général) sont réelles, le signe + ou - ne fait que conjuguer la fonction caractéristique. Une modification vraiment mineure.
Dernière modification par David.Lecomte le 27 janv. 2008 23:41, modifié 1 fois.

henri

Message par henri » 27 janv. 2008 22:55

ok, j'avais oublié la tf en analyse harmonique.
Mais sinon, distributions et proba (comme tu l'as fait remarquer) confondues, j'avais toujours vu un +...
Bref, tout cela ne risque quand même pas de changer la face du monde :wink:

bourricot

Message par bourricot » 27 janv. 2008 23:25

David.Lecomte a écrit :En effet, la transformation de Fourier sur $ \mathbb{R} $ ou sur $ \mathbb{R}/2\pi $ est un cas particulier d'une théorie plus générale de l'analyse harmonique sur les groupes. C'est dans ce cadre que les définitions sont naturelles ...
Quand je dis que ça ne fait pas de mal de s'élever un peu pour avoir une vue d'ensemble plus pertinente !
Merci pour cette précision, j'irai me documenter là-dessus dès que j'aurais un peu de temps.

David.Lecomte

Message par David.Lecomte » 27 janv. 2008 23:33

henri a écrit :ok, j'avais oublié la tf en analyse harmonique.
Mais sinon, distributions et proba (comme tu l'as fait remarquer) confondues, j'avais toujours vu un +...
Pour les distributions, j'ai un doute sur ce que tu proposes. C'est un théorème (et pas une définition) que pour une distribution $ T $ à support compact, la TF est une fonction, donnée de plus par $ \widehat{T}(\xi)=(T,\text{e}^{-\text{i}x\xi}) $. Bien entendu, ce résultat dépend de la définition qui a été prise pour la TF des fonctions : il faut que les TF, d'une distribution à support compact qui serait aussi une fonction à support compact, soient la même.
Bref, tout cela ne risque quand même pas de changer la face du monde :wink:
Certes et je suis tout-à-fait d'accord. Mais je pense qu'il est important de faire remarquer que ces définitions ne sont pas arbitraires.
Dernière modification par David.Lecomte le 27 janv. 2008 23:42, modifié 1 fois.

David.Lecomte

Message par David.Lecomte » 27 janv. 2008 23:40

bourricot a écrit : Merci pour cette précision, j'irai me documenter là-dessus dès que j'aurais un peu de temps.
La référence sur le sujet est le Rudin, Fourier Analysis on Groups. Bien qu'il date des années 60, il est resté l'un des traités les plus complets sur le sujet. J'imagine que personne n'a pensé être capable de faire mieux. :o

Tout ceci se trouve dans le premier chapitre et ne nécessite comme prérequis que l'existence et l'unicité à une constante près de la mesure de Haar sur un groupe localement compact. Si j'ai bonne mémoire, il dit même, en substance, que connaître la preuve de ce résultat ne sert à rien d'autre que d'en connaître la preuve et qu'il n'est donc pas gênant de l'admettre.

L'inconvénient de ce bouquin : il n'est plus imprimé qu'à la demande et coûte donc dans les 150 euros. Mais il est trouvable dans n'importe quelle BU.

bourricot

Message par bourricot » 27 janv. 2008 23:43

OK, merci pour la référence. Je me souviens avoir vu un livre de J.P Pier sur l'analyse harmonique (JPP - ! - a aussi écrit sur l'histoire de l'intégration). Je jetterai un oeil à tout ça dans quelques semaines.

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