DiscreteConvolve[f,g,n,m]
n についての式 fと g のたたみ込みを与える.
DiscreteConvolve[f,g,{n1,n2,…},{m1,m2,…}]
多次元たたみ込みを与える.
DiscreteConvolve
DiscreteConvolve[f,g,n,m]
n についての式 fと g のたたみ込みを与える.
DiscreteConvolve[f,g,{n1,n2,…},{m1,m2,…}]
多次元たたみ込みを与える.
詳細とオプション
- 2つの数列
と
のたたみ込み
は
で与えられる. - 多次元たたみ込みは
で与えられる. - 使用可能なオプション
-
Assumptions $Assumptions パラメータについての仮定 GenerateConditions False パラメータについての条件を生成するかどうか Method Automatic 使用するメソッド VerifyConvergence True 収束を確かめるかどうか
例題
すべて開く すべて閉じる例 (3)
DiscreteDeltaで数列をたたみ込む:
DiscreteConvolve[DiscreteDelta[n], Sin[n], n, m]DiscreteConvolve[(1 / 2) ^ n UnitStep[n], (1 / 2) ^ n UnitStep[n], n, m]2つのUnitBox数列をたたみ込み,結果をプロットする:
DiscreteConvolve[UnitBox[n / 5], UnitBox[n / 5], n, m];DiscretePlot[%, {m, -8, 8}, PlotRange -> All]スコープ (4)
一変数たたみ込み (3)
f[n_] := UnitBox[n / 7]g[n_] := 2 UnitBox[n / 3 + 1]GraphicsRow@Table[DiscretePlot[{f[x], g[x - i]}, {x, -10, 10}, ImageSize -> 110, Ticks -> None,
PlotRange -> All], {i, -1, 2}]DiscreteConvolve[f[n], g[n], n, m]DiscretePlot[%, {m, -10, 10}]DiscreteConvolve[1 / (2n + 1) ^ 2, 1 / (3n - 1) ^ 2, n, m]DiscreteConvolve[4 ^ (-n) UnitStep[n], 7 ^ n UnitStep[n], n, m]一般化と拡張 (1)
UnitStepによる乗算は,事実上有限区間でのたたみ込みを与える:
DiscreteConvolve[2 ^ n UnitStep[n], n UnitStep[n], n, m]Sum[2 ^ n (m - n), {n, 0, m}]オプション (2)
Assumptions (1)
アプリケーション (2)
y[n] /. RSolve[{y[n] - 2y[n - 1] == n, y[0] == 0}, y, n][[1]]DiscreteConvolve[2 ^ k UnitStep[k], k UnitStep[k], k, n, Assumptions -> n > 0]インパルス応答 h が与えられた線形時不変系のステップ応答を得る:
h = (4 / 5) ^ n UnitStep[n];DiscretePlot[h, {n, 0, 20}]DiscreteConvolve[h, UnitStep[n], n, m]DiscretePlot[%, {m, -5, 20}]特性と関係 (7)
DiscreteConvolveは整数の集合上で総和を計算する:
DiscreteConvolve[1 / (3n + 1) ^ 2, UnitStep[n], n, m, Assumptions -> m > 0]Sum[UnitStep[m - n] / (3n + 1) ^ 2, {n, -Infinity, Infinity},
Assumptions -> Element[m, Integers] && m > 0]DiscreteDeltaを伴うたたみ込みは m における数列の値を与える:
DiscreteConvolve[f[n], DiscreteDelta[n], n, m]DiscreteConvolve[a r[n], s[n], n, m]DiscreteConvolve[r[n], a s[n], n, m]f[n_] := 2 ^ n UnitStep[n]g[n_] := UnitStep[n]DiscreteConvolve[f[n], g[n], n, m]DiscreteConvolve[g[n], f[n], n, m]DiscreteConvolve[h[n] + i[n], j[n], n, m]DiscreteConvolve[h[n], i[n] + j[n], n, m]Causal ConvolutionのZTransformは個々の変換の積である:
f[n_] := 2 ^ n UnitStep[n]g[n_] := UnitStep[n]ZTransform[DiscreteConvolve[f[n], g[n], n, m], m, z]Simplify[ZTransform[f[n], n, z]ZTransform[g[n], n, z]]GeneratingFunctionの類似性:
GeneratingFunction[DiscreteConvolve[f[n], g[n], n, m], m, z]GeneratingFunction[f[n], n, z]GeneratingFunction[g[n], n, z]%% - %//Simplifyたたみ込みのFourierSequenceTransformは個々の変換の積である:
f[n_] := 3 ^ (-n) UnitStep[n]g[n_] := 2 ^ (n)UnitStep[-n]DiscreteConvolve[f[n], g[n], n, m]Together[FourierSequenceTransform[%, m, w]]Simplify[FourierSequenceTransform[f[n], n, w]
FourierSequenceTransform[g[n], n, w]]インタラクティブな例題 (1)
DynamicModule[{f, g, h},
f[n_] := (3 / 4) ^ n UnitStep[n];
g[n_] := UnitBox[n / 5];
h[n_] = DiscreteConvolve[f[m], g[m], m, n];
Manipulate[GraphicsRow[{DiscretePlot[{f[m], g[n - m]}, {m, -5, 12}, ...],
DiscretePlot[f[m]g[n - m], {m, -5, 12}, ...],
DiscretePlot[h[m], {m, -5, n}, ...]}, ImageSize -> 480], {{n, 1}, -4, 11, 1}]]関連するガイド
-
▪
- 総和変換 ▪
- フーリエ(Fourier)解析 ▪
- 加法的整数論
関連リンク
テキスト
Wolfram Research (2008), DiscreteConvolve, Wolfram言語関数, https://reference.wolfram.com/language/ref/DiscreteConvolve.html.
CMS
Wolfram Language. 2008. "DiscreteConvolve." Wolfram Language & System Documentation Center. Wolfram Research. https://reference.wolfram.com/language/ref/DiscreteConvolve.html.
APA
Wolfram Language. (2008). DiscreteConvolve. Wolfram Language & System Documentation Center. Retrieved from https://reference.wolfram.com/language/ref/DiscreteConvolve.html
BibTeX
@misc{reference.wolfram_2026_discreteconvolve, author="Wolfram Research", title="{DiscreteConvolve}", year="2008", howpublished="\url{https://reference.wolfram.com/language/ref/DiscreteConvolve.html}", note=[Accessed: 11-September-2026]}
BibLaTeX
@online{reference.wolfram_2026_discreteconvolve, organization={Wolfram Research}, title={DiscreteConvolve}, year={2008}, url={https://reference.wolfram.com/language/ref/DiscreteConvolve.html}, note=[Accessed: 11-September-2026]}