التوزيع الأسي المرتب
الدالة الأسية المرتبة ، أو الدالة الأسية المرتبة مسارياً ، هي عملية رياضية مُعرَّفة في الجبر غير التبادلي ، وتُكافئ الدالة الأسية للتكامل في الجبر التبادلي . عملياً، تُستخدم الدالة الأسية المرتبة في جبر المصفوفات وجبر المؤثرات . وهي نوع من أنواع التكامل الضربي ، أو تكامل فولتيرا.
تعريف
ليكن A جبرًا على حقل K ، وليكن a ( t ) عنصرًا من A مُعَلمًا بالأعداد الحقيقية ،
غالباً ما يُشار إلى المعامل t في a ( t ) باسم المعامل الزمني في هذا السياق.
يُرمز إلى الدالة الأسية المرتبة لـ a بالرمز التالي:
حيث يكون الحد n = 0 مساوياً لـ 1 وحيثهو عامل ترتيب الزمن . وهو عملية من الرتبة العليا تضمن أن يكون الأسي مرتبًا زمنيًا، بحيث يكون أي حاصل ضرب لـ a ( t ) يظهر في مفكوك الأسي مرتبًا بحيث تتزايد قيمة t من يمين حاصل الضرب إلى يساره. على سبيل المثال:
الترتيب الزمني مطلوب، لأن المنتجات في الجبر ليست بالضرورة تبادلية.
تقوم العملية بربط عنصر ذي معلمات بعنصر آخر ذي معلمات، أو بشكل رمزي،
هناك طرق مختلفة لتعريف هذا التكامل بشكل أكثر دقة.
حاصل ضرب الدوال الأسية
يمكن تعريف الدالة الأسية المرتبة على أنها تكامل الضرب الأيسر للدوال الأسية المتناهية الصغر ، أو بشكل مكافئ، على أنها حاصل ضرب مرتب للدوال الأسية في النهاية عندما يتزايد عدد الحدود إلى ما لا نهاية:
حيث يتم تعريف اللحظات الزمنية { t 0 , ..., t N } على أنها t i ≡ i Δ t لـ i = 0, ..., N , و Δ t ≡ t / N .
الدالة الأسية المرتبة هي في الواقع تكامل هندسي . [ 1 ]
حل معادلة تفاضلية
الدالة الأسية المرتبة هي الحل الوحيد لمسألة القيمة الابتدائية :
حل معادلة تكاملية
الدالة الأسية المرتبة هي حل المعادلة التكاملية :
هذه المعادلة مكافئة لمسألة القيمة الابتدائية السابقة.
توسيع السلسلة اللانهائية
يمكن تعريف الدالة الأسية المرتبة على أنها مجموع لانهائي،
يمكن اشتقاق ذلك عن طريق استبدال المعادلة التكاملية في نفسها بشكل متكرر.
مثال
بالنظر إلى متعدد الشعبأين لـمع التحول الجماعييثبت عند نقطة:
هنا،يشير إلى التمايز الخارجي وهل عامل الاتصال (حقل النموذج 1) يعمل علىعند إجراء التكامل للمعادلة أعلاه، يتحقق ما يلي (الآن،(هل عامل الاتصال معبر عنه في أساس إحداثي)
باستخدام عامل ترتيب المساريرتب العوامل حسب ترتيب المسارفي الحالة الخاصة التيهو عامل مضاد للتناظر وهو مستطيل متناهي الصغر بأطوال أضلاعوالزوايا عند النقاطيمكن تبسيط التعبير أعلاه على النحو التالي :
وبالتالي، فإنه يحمل هوية تحويل المجموعة. لوهو اتصال سلس، يتوسع فوق الكمية إلى الدرجة الثانية في كميات متناهية الصغريحصل المرء بالنسبة للدالة الأسية المرتبة على الهوية مع حد تصحيح يتناسب مع موتر الانحناء .
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ لوك فلوراك وهانز فان آسن. "حساب الضرب في تحليل الصور الطبية الحيوية" ، مجلة التصوير الرياضي والرؤية، 2011.
- الجبر المجرد
- المعادلات التفاضلية العادية
