フーリエ変換についての計算問題

このQ&Aのポイント
  • フーリエ変換を用いた確率変数p(x)の計算問題について質問です。
  • フーリエ変換式を用いて計算した結果、exp[-( (2jvωm) / 2v ) + ((v^2*ω^2) / 2v) ]となりました。
  • この結果で問題が解けているかどうかを教えてください。
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フーリエ変換について

確率変数p(x) p(x)=( 1 / √(2πv) ) exp[ -( (x-m)^2) / (2v) )] を、フーリエ変換 ∫ p(x)exp[-jωx)] dx で、1 / √(2πv') ∫ exp[-( (x-jb)^2 / 2v )]dx =1 を用いてもよい。 ω、bは任意の実数、v'は任意の正の実数( ∫ 表記は、いずれも-∞~∞) という問題を計算する問題についてですが、途中から解けなくなって困っています。 x' = x - mとおき、上記の用いて良い式を用いて計算した結果 exp[-( (2jvωm) / 2v ) + ((v^2*ω^2) / 2v) ] と出ました。 これで解けているのでしょうか? 回答よろしくおねがいします。

noname#210125
noname#210125

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
回答No.1

指数の第二項目の符号が違いますが、出す結果の方針としては合っています。慎重に計算しなおしてみてください。最終的には、分子・分母にある v は約分できるので  exp[-jωm - vω²/2] が結果となります。 -----  ∫ p(x)exp[-jωx)] dx   = exp[-jωm] ∫ p(x)exp[-jωx'] dx (← x = x' + m)   = exp[-jωm] (1/√(2πv)) ∫ exp[- x'²/2v - jωx']   = exp[-jωm] (1/√(2πv)) ∫ exp[- (x'+jvω)²/2v + (jvω)²/(2v)] (←平方完成)   = exp[-jωm - (vω)²/(2v)]   = exp[-jωm - vω²/2] -----

noname#210125
質問者

お礼

回答ありがとうございました。 計算しなおしてみたところ、回答者様との答えが合致致しました。

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