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path: root/vorlesungen/slides/8/wavelets/fourier.tex
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Diffstat (limited to 'vorlesungen/slides/8/wavelets/fourier.tex')
-rw-r--r--vorlesungen/slides/8/wavelets/fourier.tex86
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diff --git a/vorlesungen/slides/8/wavelets/fourier.tex b/vorlesungen/slides/8/wavelets/fourier.tex
new file mode 100644
index 0000000..3195ec8
--- /dev/null
+++ b/vorlesungen/slides/8/wavelets/fourier.tex
@@ -0,0 +1,86 @@
+%
+% fourier.tex -- slide template
+%
+% (c) 2021 Prof Dr Andreas Müller, OST Ostschweizer Fachhochschule
+%
+\bgroup
+\begin{frame}[t]
+\setlength{\abovedisplayskip}{5pt}
+\setlength{\belowdisplayskip}{5pt}
+\frametitle{Fourier-Transformation}
+\vspace{-20pt}
+\begin{columns}[t,onlytextwidth]
+\begin{column}{0.48\textwidth}
+\begin{block}{Aufgabe}
+Gegeben: Funktion $f$ auf dem Graphen
+\\
+\uncover<2->{%
+Gesucht: Koeffizienten $\hat{f}$ der Darstellung in der Laplace-Basis}
+\end{block}
+\uncover<3->{%
+\begin{block}{Definition $\chi$-Matrix}
+Eigenwerte $0=\lambda_1<\lambda_2\le \dots \le \lambda_n$ von $L$
+\vspace{-10pt}
+\begin{center}
+\begin{tikzpicture}
+\node at (-1.9,0) [left] {$\chi=\mathstrut$};
+\node at (0,0) {$\left(\raisebox{0pt}[1.7cm][1.7cm]{\hspace{3.5cm}}\right)$};
+
+\fill[color=blue!20] (-1.7,-1.7) rectangle (-1.1,1.7);
+\draw[color=blue] (-1.7,-1.7) rectangle (-1.1,1.7);
+\node at (-1.4,0) [rotate=90] {$v_1=\mathstrut$EV zum EW $\lambda_1$\strut};
+
+\fill[color=blue!20] (-1.0,-1.7) rectangle (-0.4,1.7);
+\draw[color=blue] (-1.0,-1.7) rectangle (-0.4,1.7);
+\node at (-0.7,0) [rotate=90] {$v_2=\mathstrut$EV zum EW $\lambda_2$\strut};
+
+\fill[color=blue!20] (1.1,-1.7) rectangle (1.7,1.7);
+\draw[color=blue] (1.1,-1.7) rectangle (1.7,1.7);
+\node at (1.4,0) [rotate=90] {$v_n=\mathstrut$EV zum EW $\lambda_n$\strut};
+
+\node at (0.4,0) {$\dots$};
+
+\end{tikzpicture}
+\end{center}
+\end{block}}
+\end{column}
+\begin{column}{0.48\textwidth}
+\uncover<4->{%
+\begin{block}{Transformation}
+$L$ symmetrisch
+\\
+\uncover<5->{$\Rightarrow$
+Die Eigenvektoren von $L$ können orthonormiert gewählt werden}
+\\
+\uncover<6->{$\Rightarrow$
+Koeffizienten können durch Skalarprodukte ermittelt werden:}
+\uncover<7->{%
+\[
+\hat{f}(k)
+=
+\hat{f}(\lambda_k)
+\uncover<8->{=
+\langle v_k, f\rangle
+\quad\Rightarrow\quad
+\hat{f}}
+\uncover<9->{=
+\chi^tf}
+\]}
+\uncover<10->{%
+$\chi$ ist die {\em Fourier-Transformation}}
+\end{block}}
+\uncover<11->{%
+\begin{block}{Rücktransformation}
+Eigenvektoren orthonormiert
+\\
+\uncover<12->{$\Rightarrow$
+$\chi$ orthogonal}
+\uncover<13->{
+\[
+\chi\chi^t = I
+\]}
+\end{block}}
+\end{column}
+\end{columns}
+\end{frame}
+\egroup