Преобразование Конторовича — Лебедева

Преобразование Конторовича — Лебедева — интегральное преобразование, задаваемое для функции формулой:

где функция Макдональда. Обратное преобразование имеет вид:

Впервые данное преобразование было рассмотрено М. И. Конторовичем и Н. Н. Лебедевым в 1938 году.

Другие определения

править

Иногда преобразование Конторовича — Лебедева определяют в более симметричной форме:

 
 

Ещё одним вариантом определения является:

 
 

Условия обратимости

править

Пусть функция   является непрерывной вместе со своей производной, удовлетворяющая условиями  , тогда она может быть получена из своего образа   посредством обратного преобразования:

 

Более общая формула обращения может быть получена, если   имеет ограниченное изменение в точке   и

 

тогда:

 ,

в частности если, кроме того, для любого   выполнено:

 ,

то

 

Теорема Парсеваля

править

Для преобразования Конторовича — Лебедева справедлив аналог теоремы Парсеваля:

Пусть  вещественная функция, удовлетворяющая условиям:

  •  
  •  
 

тогда

 

Справедлива и более общая теорема:

Пусть   — две вещественные функции, удовлетворяющая условиям:

  •  
  •  
 

тогда

 

Таблица преобразований

править
Функция   Образ  
1    
2    
3    
4    
5    
6    
7    
8    

 

9  

 

 

10  

 

 
11    

   

12

 

 

 

Конечное преобразование Конторовича — Лебедева

править

Конечное преобразование Конторовича — Лебедева имеет вид:

 

где  функция Инфельда.

Литература

править
  • Математическая энциклопедия Ред. коллегия: И. М. Виноградов (глав ред) [и др.] М., «Советская Энциклопедия», 1977—1985 гг.
  • Диткин В. А., Прудников А. П. Интегральные преобразования и операционное исчисление. — М.: Физмагиз, 1961.
  • Бейтмен Г., Эрдейи А. Таблицы интегральных преобразований. Том 2: преобразования Бесселя, интегралы от специальных функций. — M, Наука, 1970