F(f(at))(ω)=F(f)(ω/a)/|a|
Fourier変換の性質
$ \forall a\in\R\setminus\{0\}:\mathcal F(f(at))(\omega)=\frac1{|a|}\mathcal F(f)\left(\frac\omega a\right)
証明
$ \forall a\in\R\setminus\{0\}:
$ \mathcal F(f(at))(\omega)=\frac1{\sqrt{2\pi}}\int_\R f(at)e^{-i\omega t}\mathrm dt
$ =\frac1a\frac1{\sqrt{2\pi}}\int_{t\in\R} f^*(at)e^{-i\omega at\frac1a}\mathrm d(at)
$ =\begin{dcases}\frac1a\frac1{\sqrt{2\pi}}\int_\R f^*(t)e^{-i\frac {\omega}at}\mathrm dt&\text{if }a>0\\\frac1a\frac1{\sqrt{2\pi}}\int_{-\R} f^*(t)e^{-i\frac {\omega}at}\mathrm dt&\text{if }a<0\end{dcases}
$ = \frac1{|a|}\mathcal F(f)\left(\frac\omega a\right)
References
『関数解析からのフーリエ級数とフーリエ変換』 4.2 フーリエ変換の性質 p.99
#2025-06-15 14:57:20