المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
غزوة الحديبية والهدنة بين النبي وقريش
2024-11-01
بعد الحديبية افتروا على النبي « صلى الله عليه وآله » أنه سحر
2024-11-01
المستغفرون بالاسحار
2024-11-01
المرابطة في انتظار الفرج
2024-11-01
النضوج الجنسي للماشية sexual maturity
2024-11-01
المخرجون من ديارهم في سبيل الله
2024-11-01

الحريات في الدستور العراقي 2005
9-12-2017
المخدرات الغازية Gas anaesthetics
12-1-2022
أهمية هذه النقوش في عهد (حتمس الثاني).
2024-03-29
وفاة (سنوسرت الأول)
2024-02-10
polylectal (adj.)
2023-10-28
الخصائص الفسيولوجية للألياف Fibers physiological properties
2023-11-11

Generalized Function  
  
1380   02:37 صباحاً   date: 25-5-2019
Author : Brychkov, Yu. A. and Prudnikov, A. P
Book or Source : Integral Transforms of Generalized Functions. New York: Gordon and Breach, 1989.
Page and Part : ...


Read More
Date: 13-8-2018 1143
Date: 21-8-2018 1118
Date: 8-8-2019 1285

Generalized Function

The class of all regular sequences of particularly well-behaved functions equivalent to a given regular sequence. A distribution is sometimes also called a "generalized function" or "ideal function." As its name implies, a generalized function is a generalization of the concept of a function. For example, in physics, a baseball being hit by a bat encounters a force from the bat, as a function of time. Since the transfer of momentum from the bat is modeled as taking place at an instant, the force is not actually a function. Instead, it is a multiple of the delta function. The set of distributions contains functions (locally integrable) and Radon measures. Note that the term "distribution" is closely related to statistical distributions.

Generalized functions are defined as continuous linear functionals over a space of infinitely differentiable functions such that all continuous functions have derivatives which are themselves generalized functions. The most commonly encountered generalized function is the delta function. Vladimirov (1971) contains a nice treatment of distributions from a physicist's point of view, while the multivolume work by Gel'fand and Shilov (1964abcde) is a classic and rigorous treatment of the field. A result of Schwarz shows that distributions can't be consistently defined over the complex numbers C.

While it is possible to add distributions, it is not possible to multiply distributions when they have coinciding singular support. Despite this, it is possible to take the derivative of a distribution, to get another distribution. Consequently, they may satisfy a linear partial differential equation, in which case the distribution is called a weak solution. For example, given any locally integrable function f it makes sense to ask for solutions u of Poisson's equation

 del ^2u=f

(1)

by only requiring the equation to hold in the sense of distributions, that is, both sides are the same distribution. The definitions of the derivatives of a distribution p(x) are given by

=

(2)

int_(-infty)^inftyp^((n))(x)f(x)dx = (-1)^nint_(-infty)^inftyp(x)f^((n))(x)dx.

(3)

Distributions also differ from functions because they are covariant, that is, they push forward. Given a smooth function alpha:Omega_1->Omega_2, a distribution T on Omega_1 pushes forward to a distribution on Omega_2. In contrast, a real function f on Omega_2 pulls back to a function on Omega_1, namely f(alpha(x)).

Distributions are, by definition, the dual to the smooth functions of compact support, with a particular topology. For example, the delta function delta is the linear functional delta(f)=f(0). The distribution corresponding to a function g is

 T_g(f)=int_Omegafg,

(4)

and the distribution corresponding to a measure mu is

 T_mu(f)=int_Omegafdmu.

(5)

The pushforward map of a distribution T along alpha is defined by

 alpha_*T(f)=T(f degreesalpha),

(6)

and the derivative of T is defined by DT(f)=T(D^|f) where D^| is the formal adjoint of D. For example, the first derivative of the delta function is given by

 d/(dx)[delta(f)]=-(df)/(dx)|_(x=0).

(7)

As is the case for any function space, the topology determines which linear functionals are continuous, that is, are in the dual vector space. The topology is defined by the family of seminorms,

 N_(K,alpha)(f)=sup_(K)||D^(alphaf)||,

(8)

where sup denotes the supremum. It agrees with the C-infty topology on compact subsets. In this topology, a sequence converges, f_n->f, iff there is a compact set K such that all f_n are supported in K and every derivativeD^alphaf_n converges uniformly to D^alphaf in K. Therefore, the constant function 1 is a distribution, because if f_n->f then

 T_1(f_n)=int_Kf_n->int_Kf=T_1(f).

(9)

 


REFERENCES:

Brychkov, Yu. A. and Prudnikov, A. P. Integral Transforms of Generalized Functions. New York: Gordon and Breach, 1989.

Gel'fand, I. M. and Shilov, G. E. Generalized Functions, Vol. 1: Properties and Operations. New York: Academic Press, 1964a.

Gel'fand, I. M. and Shilov, G. E. Generalized Functions, Vol. 2: Spaces of Fundamental and Generalized Functions. New York: Academic Press, 1964b.

Gel'fand, I. M. and Shilov, G. E. Generalized Functions, Vol. 3: Theory of Differential Equations. New York: Academic Press, 1964c.

Gel'fand, I. M. and Shilov, G. E. Generalized Functions, Vol. 4: Applications of Harmonic Analysis. New York: Academic Press, 1964d.

Gel'fand, I. M. and Shilov, G. E. Generalized Functions, Vol. 5: Integral Geometry and Representation Theory. New York: Academic Press, 1964e.

Kanwal, R. P. Generalized Functions: Theory and Technique, 2nd ed. Boston, MA: Birkhäuser, 1998.

Vladimirov, V. S. Equations of Mathematical Physics. New York: Dekker, 1971.




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.