固有函數是什麼意思

在數學中,特別是在函數論和複分析中,固有函數(Eigenfunction)是一個與特定線性運算元(如微分運算元)相關的特殊函數。當一個函數對應到它自己的某個倍數時,這個函數就被稱為固有函數。這個倍數通常被稱為固有值(Eigenvalue)。

固有函數和固有值滿足以下方程:

L(φ) = λφ

其中,L是線性運算元,φ是固有函數,λ是固有值。這個方程表明,當線性運算元L作用於固有函數φ時,結果是φ乘以一個常數λ。

固有函數和固有值在許多領域都有應用,包括物理學(如量子力學中的能級問題)、數學(如拉普拉斯方程的解)和工程學(如聲學和電磁學中的場函數)。