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信号与系统-1-δ函数尺度运算的证明

  • 事先给出一则广义函数的性质:若 ∫ − ∞ + ∞ g 1 ( t ) φ ( t ) = ∫ − ∞ + ∞ g 2 ( t ) φ ( t ) \int_{-\infty}^{+\infty}g_1(t)\varphi(t)=\int_{-\infty}^{+\infty}g_2(t)\varphi(t) +g1(t)φ(t)=+g2(t)φ(t),则有 g 1 ( t ) = g 2 ( t ) g_1(t)=g_2(t) g1(t)=g2(t)成立

  • 尺度运算 δ ( a t ) = 1 ∣ a ∣ δ ( t ) \delta(at)=\dfrac{1}{|a|}\delta(t) δ(at)=a1δ(t) 的证明:
    已知 ∫ − ∞ + ∞ f ( t ) δ ( t ) d t = f ( 0 ) \int_{-\infty}^{+\infty}f(t)\delta(t)dt=f(0) +f(t)δ(t)dt=f(0)
    ∫ − ∞ + ∞ f ( t ) δ ( a t ) d t = 1 a ∫ − ∞ + ∞ f ( t ) δ ( a t ) d ( a t ) = 1 a f ( 0 ) ∫ − ∞ + ∞ δ ( a t ) d ( a t ) = 1 a f ( 0 ) \begin{aligned} \int_{-\infty}^{+\infty}f(t)\delta(at)dt &= \dfrac{1}{a}\int_{-\infty}^{+\infty}f(t)\delta(at)d(at) \\ &=\dfrac{1}{a}f(0)\int_{-\infty}^{+\infty}\delta(at)d(at) \\ &=\dfrac{1}{a}f(0) \end{aligned} +f(t)δ(at)dt=a1+f(t)δ(at)d(at)=a1f(0)+δ(at)d(at)=a1f(0)
    因此有 ∫ − ∞ + ∞ f ( t ) δ ( a t ) d t = 1 a ∫ − ∞ + ∞ f ( t ) δ ( t ) d t \int_{-\infty}^{+\infty}f(t)\delta(at)dt=\dfrac{1}{a}\int_{-\infty}^{+\infty}f(t)\delta(t)dt +f(t)δ(at)dt=a1+f(t)δ(t)dt
    由广义函数的性质可得: δ ( a t ) = 1 a δ ( t ) \delta(at)=\dfrac{1}{a}\delta(t) δ(at)=a1δ(t)

  • 对于绝对值的问题,暂时还未解决

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