크로네커 델타: 두 판 사이의 차이

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2번째 줄:
 
== 정의 ==
'''크로네커 델타''' δ<sub>ij</sub>는 다음과 같이 정의된다.
:<math>\delta_{iij} =\in \left\{0,1\begin{matrix} </math>
 
:<math>\delta_{ij} = \left\{\begin{matrixcases}
1 & \mbox{if } i=j \\
0 & \mbox{if } i \ne j \end{matrixcases}\right.</math>
 
다시말하면, 이 함수는 두 개의 변수가 같은 값을 가지면 1이 되고, 그렇지 않으면 0이 된다. 예를 들어, δ<sub>12</sub> = 0, δ<sub>33</sub> = 1 이다.
 
특별한 경우에 변수가 하나인 경우에는 흔히 다음과 같이 크로네커 델타 δ<sub>i</sub>를 정의한다.
:<math>\delta_{i} = \delta_{i0} = \begin{cases}
1 & \mbox{if } i=0 \\
0 & \mbox{if } i \ne 0 \end{matrixcases}\right.</math>
 
=== 신호처리에서의일반화 크로네커 델타 ===
:<math>\delta_{i} = \left\{\begin{matrix}
좀 더 많은 성분을 가진 텐서에 대해서도 비슷한 성질을 갖는 아래의 텐서를 생각할 수 있다.
1 & \mbox{if } i=0 \\
:<math>\delta^{j_1 j_2 \dotsdotso j_n}_{i_1 i_2 \dotsdotso i_n} = \prod_{k=1}^n \delta^{i_k} _{j_k}. \in \{+1,-1,0\}</math>
0 & \mbox{if } i \ne 0 \end{matrix}\right.</math>
이 텐서는 다음과 같이 정의된다.
* 만약 <math>(i_1,i_2,\dotsc,i_n)</math>이 <math>(j_1,j_2,\dotsc,n)</math>의 [[순열]]이 아니라면, 일반화 크로네커 델타의 값은 0이다.
* 만약 <math>(i_1,i_2,\dotsc,i_n)=(\sigma(j_1),\sigma(j_2)\dotsc,\sigma(j_n))</math>이라면, <math>\delta^{j_1\dotso j_n}_{i_1\dotso i_n}=(-)^\sigma \in \{\pm1\}</math>이다.
 
== 크로네커 델타의 성질 ==
크로네커 델타의 가장 중요한 성질은 다음과 같이 임의로 합을 하면, 특정한 지표 i ∈ ℤ ([[정수]])를 골라낼 수 있다는 성질이다.
 
:<math>\sum^\infty _{j=-\infty} \delta_{ij} a_j = a_i</math>
 
이 성질은 [[디랙 델타 함수]]와 매우 비슷한 성질이기 때문에 흔히 크로네커 델타를 이산적인 경우의 델타 함수라고 하기도 한다.
 
또한, [[직교좌표계]]에서의 성분끼리의 미분도 크로네커 델타로 표현된다.
 
:<math>{\partial x_i \over \partial x_j} = \delta_{ij}</math>
 
=== 선형대수학적 성질 ===
== 선형대수학에서의 크로네커 델타 ==
'''크로네커 델타'''를델타를 [[텐서]]로 생각할 땐 텐서의 축약으로 특정 지표를 골라내는 성질을 간단하게 나타낼 수 있으므로 [[공변지표]](covariant index) i와 [[반변지표]](contravariant index) j를 사용해 <math>\delta_{j}^{i}</math>로 나타낸다.
 
이 (1,1) 텐서를 이용해 나타낼 수 있는 것들에는 다음과 같은 것들이 있다. (여기 아래에선 [[아인슈타인 표기법]]을 사용)
줄 38 ⟶ 40:
: <math>\vec{a} \cdot \vec{b} = \delta^i _j a_i b^j</math>
 
=== 선적분을 통한 표현 ===
다음의 [[잉여]] 계산을 통해
 
줄 53 ⟶ 55:
:<math> \delta_{mn} = \frac1{2\pi} \int_0^{2\pi} e^{i(m-n)\varphi} d\varphi,</math>
 
== 응용 ==
== 크로네커 델타의 일반화 ==
좀 더 많은 성분을 가진 텐서에 대해서도 비슷한 성질을 갖는 아래의 텐서를 생각할 수 있다.
 
:<math>\delta^{j_1 j_2 \dots j_n}_{i_1 i_2 \dots i_n} = \prod_{k=1}^n \delta^{i_k} _{j_k}.</math>
 
이 텐서는 위쪽 지표와 그와 같은 줄에 있는 아래쪽 지표가 모두 같으면 1이 되고, 그 외의 경우엔 0이 된다.
 
== 신호처리에서의 크로네커 델타 ==
[[디지털 신호 처리]] 분야에서는, 위와 같은 개념을 ℤ 에서 정의된 함수로 나타낸다.
:<math>\delta(n) = \begin{cases} 1, & n = 0 \\ 0, & n \ne 0 \end{cases}</math>
 
:<math>
\delta(n) = \begin{cases} 1, & n = 0 \\ 0, & n \ne 0 \end{cases}</math>
 
이 함수를 '임펄스', 혹은 '단위 임펄스'라고 부른다. 어떤 신호 처리 장치에 임펄스가 입력으로 주어졌을때, 출력으로 나오는 것을 [[임펄스 응답]]이라고 한다.
 
== 같이 보기 ==
* [[레비-치비타레비치비타 기호]]
* [[디랙 델타 함수]]