সব বই

পেশাদার

1 Markets I: The Ecosystem and Exchange-Traded Marketsবাজার অনলাইন 2 Markets II: Rates, FX and Creditবাজার অনলাইন 3 Markets III: Commodities, Energy and Cryptoবাজার অনলাইন 4 Quantitative Methodsপদ্ধতি অনলাইন 5 Derivatives and Volatilityডেরিভেটিভস অনলাইন 6 Rates, Credit, XVA and Riskসুদহার, ঋণ ও ঝুঁকি অনলাইন 7 Research Craft: Predictors, Backtests, Measurement, Portfoliosগবেষণা অনলাইন 8 Strategies I: Equities and Futuresকৌশল অনলাইন 9 Strategies II: Volatility, Relative Value, Macro and the Bank Desksকৌশল অনলাইন 10 Microstructure and Executionএক্সিকিউশন অনলাইন 11 Market Making and High-Frequency Tradingমার্কেট মেকিং অনলাইন 12 Machine Learning for Marketsমেশিন লার্নিং অনলাইন 13 Low-Latency Softwareপ্রযুক্তি অনলাইন 14 Networks, Hardware and Trading Infrastructureপ্রযুক্তি অনলাইন 15 Research, Data and Risk Platformsপ্রযুক্তি অনলাইন 16 The Desk and the Firmপ্রতিষ্ঠান অনলাইন 17 The Industry: Firms, Roles and Careersক্যারিয়ার অনলাইন 18 Interviews I: Maths, Probability and Speedক্যারিয়ার অনলাইন 19 Interviews II: Markets, Trading Games and the Final Roundক্যারিয়ার অনলাইন 20 Interviews III: Codeক্যারিয়ার অনলাইন
অ্যাপ পরিচিতি Coach সাইন ইন পড়া শুরু করো

বইগুলো এখনো বাংলা ভাষায় পাওয়া যায় না — ইংরেজি সংস্করণ দেখানো হচ্ছে।

Mathematics · পরিভাষা

Fourier coefficients কী?

অন্য নাম: Fourier partial sums

Definition 14.1 University Mathematics — Year 2 · অধ্যায় 14 — Fourier Series

The Fourier coefficients of ff are

cn(f)=12π∫−ππf(t) e−int  ⁣dt(n∈Z),c_n(f) = \frac{1}{2\pi}\int_{-\pi}^{\pi} f(t)\,\eu^{-\iu n t}\,\dd t \qquad (n \in \Z),

and the real-form coefficients an=cn+c−na_n = c_n + c_{-n}, bn=i(cn−c−n)b_n = \iu(c_n - c_{-n}), so that the Fourier partial sums are

SN(f)(t)=∑n=−NNcn(f) eint=a02+∑n=1N(ancos⁡nt+bnsin⁡nt).S_N(f)(t) = \sum_{n=-N}^{N} c_n(f)\,\eu^{\iu nt} = \frac{a_0}{2} + \sum_{n=1}^{N}\bigl(a_n\cos nt + b_n \sin nt\bigr).

On C\mathcal{C}, define the Hermitian inner product ⟨f,g⟩=12π∫−ππf‾ g\langle f, g\rangle = \frac{1}{2\pi}\int_{-\pi}^{\pi}\conj f\,g: the exponentials en(t)=einte_n(t) = \eu^{\iu nt} are orthonormal (⟨em,en⟩=δmn\langle e_m, e_n\rangle = \delta_{mn}, direct computation), and cn(f)=⟨en,f⟩c_n(f) = \langle e_n, f\rangle: Fourier analysis is Hermitian geometry (Chapter 13) in infinite dimension.

উদাহরণ

Example 14.3 (Best approximation, measured)

How well do low-degree trigonometric polynomials approximate the sawtooth f(t)=tf(t) = t (on (−π, π)\intoo{-\pi}{\pi}) in the quadratic mean? By Proposition 14.2 the best degree-NN approximation is SN(f)S_N(f), with squared error

∥f−SNf∥22=∥f∥22−∑∣n∣≤N∣cn∣2.\norm{f - S_Nf}_2^2 = \norm f_2^2 - \sum_{\abs n\leq N}\abs{c_n}^2 .

Here ∥f∥22=12π∫−ππt2 ⁣dt=π23\norm f_2^2 = \frac{1}{2\pi}\int_{-\pi}^\pi t^2\dd t = \frac{\pi^2}{3}, and from bn=2(−1)n+1nb_n = \frac{2(-1)^{n+1}}{n} (Example 14.12): ∣cn∣2+∣c−n∣2=bn22=2n2\abs{c_n}^2 + \abs{c_{-n}}^2 = \frac{b_n^2}{2} = \frac{2}{n^2}. So

∥f−SNf∥22=π23−∑n=1N2n2: numerically 1.29, 0.79, 0.57, 0.44\norm{f - S_Nf}_2^2 = \frac{\pi^2}{3} - \sum_{n=1}^{N}\frac{2}{n^2} \qquad\text{: numerically } 1.29,\ 0.79,\ 0.57,\ 0.44

for N=1,2,3,4N = 1, 2, 3, 4 — decreasing, but slowly: the tail ∑n>N2n2∼2N\sum_{n>N}\frac2{n^2} \sim \frac2N is governed by the slow 1n\frac1n decay of the coefficients, itself the signature of the jump (Exercise 14.6 read backwards). Closing insight: Parseval turns approximation quality into a tail of a numerical series — and predicts, before any picture, that jumps make Fourier series converge reluctantly.

প্রসঙ্গসহ পড়ো →