В предыдущем пункте было описано дискретное преобразование Фурье - сопоставление набору значений функции
набора коэффициентов
. Процесс этого сопоставления в некоторых случаях можно ускорить, специальным образом организовав соответствующие суммирования.
Обратимся, для определенности, к формуле (15.9). Предположим, что число
является составным, т.е.
при натуральных
. Разделим с остатком число
на
и число
(индекс суммирования) на
; получим:
. Заметим, что в образовавшихся обозначениях суммирование по
эквивалентное повторному суммированию по схеме:
;
преобразуем теперь суммируемое выражение:


введем обозначения:
;
тогда выражение (15.10) представляется в виде:
.
Совершенно аналогично можно провести рассуждения с коэффициентом
, в результате чего снова возникнут те же
; в итоге получится:


отсюда возникает соотношение:

Отсюда возникает иная возможность вычисления дискретного преобразования Фурье, отличная от прямого вычисления: надо сначала найти выражения
, а затем уже сами числа
; потребуется, как нетрудно заметить, меньше арифметических операций. Отсюда и название - «Быстрое преобразование Фурье».






