1

المرجع الالكتروني للمعلوماتية

تاريخ الرياضيات

الاعداد و نظريتها

تاريخ التحليل

تار يخ الجبر

الهندسة و التبلوجي

الرياضيات في الحضارات المختلفة

العربية

اليونانية

البابلية

الصينية

المايا

المصرية

الهندية

الرياضيات المتقطعة

المنطق

اسس الرياضيات

فلسفة الرياضيات

مواضيع عامة في المنطق

الجبر

الجبر الخطي

الجبر المجرد

الجبر البولياني

مواضيع عامة في الجبر

الضبابية

نظرية المجموعات

نظرية الزمر

نظرية الحلقات والحقول

نظرية الاعداد

نظرية الفئات

حساب المتجهات

المتتاليات-المتسلسلات

المصفوفات و نظريتها

المثلثات

الهندسة

الهندسة المستوية

الهندسة غير المستوية

مواضيع عامة في الهندسة

التفاضل و التكامل

المعادلات التفاضلية و التكاملية

معادلات تفاضلية

معادلات تكاملية

مواضيع عامة في المعادلات

التحليل

التحليل العددي

التحليل العقدي

التحليل الدالي

مواضيع عامة في التحليل

التحليل الحقيقي

التبلوجيا

نظرية الالعاب

الاحتمالات و الاحصاء

نظرية التحكم

بحوث العمليات

نظرية الكم

الشفرات

الرياضيات التطبيقية

نظريات ومبرهنات

علماء الرياضيات

500AD

500-1499

1000to1499

1500to1599

1600to1649

1650to1699

1700to1749

1750to1779

1780to1799

1800to1819

1820to1829

1830to1839

1840to1849

1850to1859

1860to1864

1865to1869

1870to1874

1875to1879

1880to1884

1885to1889

1890to1894

1895to1899

1900to1904

1905to1909

1910to1914

1915to1919

1920to1924

1925to1929

1930to1939

1940to the present

علماء الرياضيات

الرياضيات في العلوم الاخرى

بحوث و اطاريح جامعية

هل تعلم

طرائق التدريس

الرياضيات العامة

نظرية البيان

الرياضيات : التفاضل و التكامل :

Gaussian Function

المؤلف:  MacTutor History of Mathematics Archive. "Frequency Curve." http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Curves/Frequency.html.

المصدر:  MacTutor History of Mathematics Archive. "Frequency Curve." http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Curves/Frequency.html.

الجزء والصفحة:  ...

2-5-2019

1912

Gaussian Function

 

GaussianReal
 
 
             
  Min Max      

GaussianReImAbs
 
 
  Min   Max    
  Re    
  Im      

In one dimension, the Gaussian function is the probability density function of the normal distribution,

 f(x)=1/(sigmasqrt(2pi))e^(-(x-mu)^2/(2sigma^2)),

(1)

sometimes also called the frequency curve. The full width at half maximum (FWHM) for a Gaussian is found by finding the half-maximum points x_0. The constant scaling factor can be ignored, so we must solve

 e^(-(x_0-mu)^2/(2sigma^2))=1/2f(x_(max))

(2)

But f(x_(max)) occurs at x_(max)=mu, so

 e^(-(x_0-mu)^2/(2sigma^2))=1/2f(mu)=1/2.

(3)

Solving,

 e^(-(x_0-mu)^2/(2sigma^2))=2^(-1)

(4)

 -((x_0-mu)^2)/(2sigma^2)=-ln2

(5)

 (x_0-mu)^2=2sigma^2ln2

(6)

 x_0=+/-sigmasqrt(2ln2)+mu.

(7)

The full width at half maximum is therefore given by

 FWHM=x_+-x_-=2sqrt(2ln2)sigma approx 2.3548sigma.

(8)

GaussianFunction2D

In two dimensions, the circular Gaussian function is the distribution function for uncorrelated variates X and Y having a bivariate normal distribution and equal standard deviation sigma=sigma_x=sigma_y,

 f(x,y)=1/(2pisigma^2)e^(-[(x-mu_x)^2+(y-mu_y)^2]/(2sigma^2)).

(9)

The corresponding elliptical Gaussian function corresponding to sigma_x!=sigma_y is given by

 f(x,y)=1/(2pisigma_xsigma_y)e^(-[(x-mu_x)^2/(2sigma_x^2)+(y-mu_y)^2/(2sigma_y^2)]).

(10)

GaussianApodization

The Gaussian function can also be used as an apodization function

 A(x)=e^(-x^2/(2sigma^2)),

(11)

shown above with the corresponding instrument function. The instrument function is

 I(k)=e^(-2pi^2k^2sigma^2)sigmasqrt(pi/2)[erf((a-2piiksigma^2)/(sigmasqrt(2)))+erf((a+2piiksigma^2)/(sigmasqrt(2)))],

(12)

which has maximum

 I_(max)=sigmasqrt(2pi)erf(a/(sigmasqrt(2))).

(13)

As a->infty, equation (12) reduces to

 lim_(a->infty)I(k)=sigmasqrt(2pi)e^(-2pi^2k^2sigma^2).

(14)

The hypergeometric function is also sometimes known as the Gaussian function.


REFERENCES:

MacTutor History of Mathematics Archive. "Frequency Curve." http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Curves/Frequency.html.

EN

تصفح الموقع بالشكل العمودي