La transformada de Hartley bidimensional se puede calcular mediante un proceso óptico analógico similar a una transformada de Fourier óptica (OFT), con la ventaja propuesta de que solo es necesario determinar su amplitud y signo en lugar de su fase compleja. [3] Sin embargo, las transformaciones ópticas de Hartley no parecen haber tenido un uso generalizado.
Definición [ editar ]
La transformada de Hartley de una función f ( t ) se define por:
es el coseno y el seno o kernel de Hartley . En términos de ingeniería, esta transformación toma una señal (función) del dominio del tiempo al dominio espectral de Hartley (dominio de la frecuencia).
Transformada inversa [ editar ]
La transformada de Hartley tiene la propiedad conveniente de ser su propio inverso (una involución ):
Convenciones [ editar ]
Lo anterior está de acuerdo con la definición original de Hartley, pero (al igual que con la transformada de Fourier) varios detalles menores son asuntos de convención y se pueden cambiar sin alterar las propiedades esenciales:
- En lugar de utilizar la misma transformación para adelante e inverso, se puede eliminar el de la transformación hacia adelante y el uso para el inverso, o, de hecho, cualquier par de normalizaciones cuyo producto es . (Tales normalizaciones asimétricas se encuentran a veces tanto en contextos puramente matemáticos como de ingeniería).
- También se puede utilizar en lugar de (es decir, frecuencia en lugar de frecuencia angular), en cuyo caso la El coeficiente se omite por completo.
- Uno puede usar cos-sin en lugar de cos + sin como núcleo.
Relación con la transformada de Fourier [ editar ]
Esta transformada difiere de la clásica transformada de Fourier. En la elección del kernel. En la transformada de Fourier, tenemos el kernel exponencial: donde i es la unidad imaginaria .
Sin embargo, las dos transformaciones están estrechamente relacionadas y la transformada de Fourier (suponiendo que utiliza la misma convención de normalización) se puede calcular a partir de la transformación de Hartley mediante:
Es decir, las partes reales e imaginarias de la transformada de Fourier están simplemente dadas por las partes pares e impares de la transformada de Hartley, respectivamente.
A la inversa, para las funciones de valor real f ( t ), la transformada de Hartley se da a partir de las partes reales e imaginarias de la transformada de Fourier:
dónde y denota las partes reales e imaginarias de la compleja transformación de Fourier.
Propiedades [ editar ]
También hay un análogo del teorema de convolución para la transformada de Hartley. Si dos funciones y tienen transformadas de Hartley y , respectivamente, luego su convolución tiene la transformada de Hartley [ cita requerida ] :
Similar a la transformada de Fourier, la transformada de Hartley de una función par / impar es par / impar, respectivamente.
Las propiedades del kernel de Hartley , para las cuales Hartley introdujo el nombre de función cas (de coseno y seno ) en 1942, [1] [4] se derivan directamente de la trigonometría , y su definición como una función trigonométrica de cambio de fase.. Por ejemplo, tiene una identidad de adición de ángulo de:
Adicionalmente:
y su derivado viene dado por:
- triángulo heptagonal es un triángulo escaleno obtuso cuyos vérticescoinciden con los vértices primero, segundo y cuarto de un heptágonoregular (de un vértice inicial arbitrario). Por lo tanto, sus lados coinciden con un lado y las diagonales adyacentes, más cortas y más largas, del heptágono regular. Todos los triángulos heptagonales son similares (tienen la misma forma), y por lo que se conocen colectivamente como el triángulo heptagonal. Sus ángulos tienen medidas. y y es el único triángulo con ángulos en las relaciones 1: 2: 4. El triángulo heptagonal tiene varias propiedades notables.
Un heptágono regular (con lados rojos), sus diagonales más largas (verde) y sus diagonales más cortas (azul). Cada uno de los catorce triángulos heptagonales congruentes tiene un lado verde, un lado azul y un lado rojo.
Puntos clave [ editar ]
El segundo punto de Brocard se encuentra en el círculo de nueve puntos. [2] : p. 19
La distancia entre el circuncentro O y el ortocentro H viene dada por [2] : p. 19
Las dos tangentes que van del ortocentro al circuncírculo son mutuamente perpendiculares . [2] : p. 19
Relaciones de distancias [ editar ]
Los lados del triángulo heptagonal a < b < c coinciden respectivamente con el lado del heptágono regular, diagonal más corta y diagonal más larga. Satisfacen [3] : Lemma 1
La relación aproximada de los lados es
También tenemos [2] : p. 14
No hay otros ( m, n ), m, n > 0, m, n <2000 de="" font="" modo="" nbsp="" que="">2000>[ citación necesaria ]
Altitudes [ editar ]
Las altitudes h a , h b y h c satisfacen
- [2] : p. 13
y
- [2] : p. 14
La altitud desde el lado b (ángulo opuesto B ) es la mitad de la bisectriz del ángulo internode A : [2] : p. 19
Aquí el ángulo A es el ángulo más pequeño, y B es el segundo más pequeño.
Bisectrices de ángulo interno [ editar ]
Tenemos estas propiedades de las bisectrices de ángulo interno. y de los ángulos A, B y Crespectivamente: [2] : p. dieciséis
Circumradius, inradius y exradius [ editar ]
El área del triángulo es [5]
La relación r / R de inradius a circumradius es la solución positiva de la ecuación cúbica [5]
En general para todos los enteros n ,
dónde
y
Triángulo ortico [ editar ]
El triángulo órtico del triángulo heptagonal , con vértices a los pies de las altitudes , es similar al triángulo heptagonal, con una relación de similitud de 1: 2. El triángulo heptagonal es el único triángulo obtuso que es similar a su triángulo órtico (el triángulo equilátero es el único agudo). [2] : pp. 12-13
Propiedades trigonométricas [ editar ]
- [4] : Proposición 10
La ecuación cúbica
tiene soluciones [2] : p. 14 y cuales son los senos cuadrados de los ángulos del triángulo.
La solución positiva de la ecuación cúbica.
es igual a que es el doble del coseno de uno de los ángulos del triángulo. [7] : p. 186–187
El pecado (2π / 7), el pecado (4π / 7) y el pecado (8π / 7) son las raíces de [4]
Para un entero n , vamos
Para n = 0, ..., 20,
Para n = 0, -1,, ..- 20,
Para un entero n , vamos
Para n = 0, 1,, .. 10,
Para un entero n , vamos
Para n = 0, 1,, .. 10,
No hay comentarios:
Publicar un comentario