通過參變數積分將一個已知函數變為另一個函數。已知f(x),如果

存在( αb可為無窮),則稱 F( s)為 f( x)以 K( sx)為核的積分變換。

  積分變換無論在數學理論或其應用中都是一種非常有用的工具。最重要的積分變換有傅裡葉變換、拉普拉斯變換。由於不同應用的需要,還有其他一些積分變換,其中應用較為廣泛的有梅林變換和漢克爾變換,它們都可通過傅裡葉變換或拉普拉斯交換轉化而來。

  梅林變換 當K(sx)=xs_1x>0,而f(x)定義於[0,+∞),函數

    (1)

稱為 f( x)的梅林變換,式中 s= σ+iτ為復數。 M( s)的梅林反變換則定義為

( x>0),(2)

這裡積分是沿直線 Re sσ進行的。

  (1)式與(2)式在一定條件下互為反演公式。例如,設(1)絕對收斂,在任何有限區間上f(x)是有界變差的,且已規范化:

,則由(1)可推得(2),在 l 2(0,∞)空間中也有類似結果。

  若以M(sf′)表示f′(x)的梅林變換,則在一定條件下,有

。在一定條件下,還有下列梅林交換的卷積公式:

式中с>Re s

  一些簡單函數的梅林變換(α>0)如表:

一些簡單函數的梅林變換(α>0)

  漢克爾變換 設Jγ(x)為у階貝塞爾函數(見特殊函數),f(x)定義於[0,+∞),則稱

(3)

f( x)的у階漢克爾變換;而稱

   (4)

h( t)的漢克爾反變換。有的作者代替(3)與(4)改用

效果是一樣的。在一定條件下,(3)與(4)成為一對互逆公式,此外,還有

  一些簡單函數的漢克爾變換如表:

一些簡單函數的漢克爾變換

  

參考書目

 A.Erdélyi,ed.,table of Integral Transforms,Vol.1,McGraw-Hill,New York,1954.

特蘭臺爾著,潘德惠譯:《數學物理中的積分變換》,高等教育出版社,北京,1959。(C.J.Tranter,Integral Transforms in MatheMatical Physics,2nd ed.,John Wiley &Sons,New York,1956.)

 D.V.Widder,An Introduction to Transform Theory,Academic Press,New York,1972.