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傅里叶变换公嘏(傅里叶常用变换)

2022-06-22 17:49

“傅里叶”这个名字,我相信对很多人来说并不陌生。尤其是理工科的童鞋,对这三个字应该是如雷贯耳。

一直以来,在我们的大学专业课本中,“傅里叶”都保持着极高的出镜率。围绕这三个字的一系列名词,例如傅里叶变换、傅里叶积分、傅里叶级数,傅里叶分析等等,曾经让无数人苦不堪言、生不如死,甚至形成了长期的心理阴影。

然后,作为一位250年前的古人,至今还能在我们的教材中拥有如此重要的地位,也足以说明他的实力。

傅里叶究竟是一个什么样的人?他经历了一个怎样的人生?他的这些成就,究竟是如何取得的?

今天的文章,我们就来找寻一下答案——

傅里叶(也有译作傅立叶),全名是让·巴普蒂斯·约瑟夫·傅里叶(Baron Jean Baptiste Joseph Fourier),法国著名数学家、物理学家。

傅里叶

1768年3月21日,他生于法国中部奥塞尔的一个平民家庭,他的父亲是一个裁缝,母亲是一个普通的家庭妇女。

傅里叶的童年并不算幸福。9岁时,双亲亡故,他变成一个孤儿,被当地的一个主教收养。

1780年,他被教会送入镇上的军校就读,表现出对数学的特殊爱好。他曾经希望参加炮兵或工程兵,但因家庭地位低贫而遭到拒绝。

后来,他希望到巴黎更优越的环境中去从事数学研究。可是,法国大革命爆发,中断了他的计划。无奈之下,他于1789年回到家乡奥塞尔的母校执教。

在大革命期间,傅里叶以热心地方事务而知名,而且是一个非常有正义感的人。他替当时恐怖行为的受害者申辩,结果因此被捕入狱。出狱后,他短暂就读于巴黎师范学校,再次表现出惊人的数学才华。

1795年,当巴黎综合工科学校成立时,傅里叶被任命为助教,协助J.L.Lagrange(也就是拉格朗日,相信大家一定不会陌生)和G.Monge(蒙日,也是超级大牛),从事数学教学工作。这一年,他再次因政治原因被捕,后经同事营救获释。

拉格朗日 蒙日

1798年,蒙日选派他跟随拿破仑远征埃及。

在埃及开罗,他担任埃及研究院的秘书,并从事许多外交活动。这一期间,他仍不断地进行个人的业余研究,即数学物理方面的研究。

1801年,傅里叶回到法国。他希望继续执教于巴黎综合工科学校,但因拿破仑赏识他的行政才能,任命他为伊泽尔地区首府格勒诺布尔的高级官员。

由于政声卓著,1808年,拿破仑授予他男爵称号。

此后,几经宦海浮沉,1815年,傅里叶终于在拿破仑百日王朝的尾期辞去爵位和官职,毅然返回巴黎以图全力投入学术研究。但是,失业、贫困以及政治名声的落潮,使得傅里叶进入了一生中最艰难的时期。