אנליזת פורייה להנדסת חשמל

קורס “אנליזת פורייה להנדסת חשמל” עוסק בפיתוח של פונקציות למחזוריות ולתיאור ספקטרלי, תוך שימוש בטורי פורייה ובהתמרות פורייה. זהו קורס יסודי להבנת ייצוגי אותות ותדרים, המהווה בסיס לאותות תקשורת, עיבוד תמונה, ושיטות מתמטיות לפתרון בעיות דיפרנציאליות. נושאי הקורס כוללים טורי פורייה, תכונותיהם וקריטריונים להתכנסות, אנליזה במרחבי L2 ושימושים לפתרון משוואות דיפרנציאליות חלקיות.

נושאי הקורס

נושאי הקורס – אנליזת פורייה
  • 1. פונקציות מרוכבות וטורי פורייה

    • פונקציות בעלות ערכים מרוכבים.
    • האקספוננט המרוכב.
    • טורי פורייה של פונקציות מחזוריות ורציפות למקוטעין.
    • פעולות בסיסיות והשפעתן על מקדמי פורייה: הסטה, מודולציה, קונבולוציה, נגזרת.
  • 2. התכנסות במידה שווה

    • ממוצעי צ’זרו, גרעיני דיריכלה ופייר.
    • משפט פייר.
    • משפט הקירוב של ויירשטראס לפולינומים טריגונומטריים ולפולינומים.
    • יחידות של מקדמי פורייה.
    • הלמה של רימן-לבג.
    • בעיית המומנטים של האוסדורף.
    • התכנסות של סכומים חלקיים וטורי פורייה עבור פונקציות גזירות פעמיים ברציפות.
  • 3. התכנסות נקודתית

    • קריטריון דיני.
    • התכנסות בנקודות קפיצה ותופעת גיבס.
  • 4. תורת L2 ובסיסים אורתונורמליים

    • סדרות אורתונורמליות ובסיסים אורתונורמליים.
    • הקירוב הטוב ביותר.
    • אי-שוויון בסל ושוויון פרסבל.
    • התכנסות בנורמת L2.
  • 5. שימושים למשוואות דיפרנציאליות חלקיות

    • משוואות החום והגלים בקטע עם תנאי שפה קבועים.
    • בעיית דיריכלה עבור משוואת לפלס בדיסק.
    • גרעין פואסון.

הבינו היטב את הבסיס של טורי פורייה: תרגול החישובים של מקדמי פורייה הוא מפתח להבנה של יישומים מתקדמים יותר.

עבודה בקבוצות לימוד: שיתוף פעולה עם חברים יסייע להבין את החומר בצורה מעמיקה יותר ויאפשר ללמוד גישות שונות לפתרון בעיות.

למדו באמצעות ויזואליזציה: גרפים של סכומי טורי פורייה והתנהגותם בנקודות קפיצה (למשל, תופעת גיבס) יכולים לעזור לכם לראות את ההתכנסות בפועל.

השתמשו בעזרי לימוד: לא תמיד ההרצאות והתרגולים מספיקים, היעזרו בהסברים אינטרנטיים, קורסים מקוונים או עזרתונים על מנת למקסם את סיכויי ההצלחה שלכם בקורס.