1樓:匿名使用者
解:由於f(x)=|x|為週期為2π的函式,而且因為f(x)=f(-x),所以f(x)為偶函式,故f(x)可展開為傅立葉級數f(x)=a0+ ∑(ancosnx+ bnsinnx),其中bn=0,這是因為bn=(1/π)∫(-π,π)|x|sinnxdx,積分上下限關於原點對稱並且被積函式|x|sinnx是奇函式,所以積分值為0.
又由於a0=(1/2π)∫(-π,π)f(x)dx=(1/2π)∫(-π,π)|x|dx=(1/2π)×2×∫(0,π)xdx=π/2
an=(1/π)∫(-π,π)|x|cosnxdx=(2/π)∫(0,π)xcosnxdx
=(2/nπ)∫(0,π)xdsinnx
=(2/nπ)[xsinnx(0,π)-∫(0,π)sinnxdx]=(2/nπ)[(1/n)cosnx(0,π)]=2((-1)^n-1)/(πn^2),
因此有f(x)=π/2+ ∑(-4)/[π(2n-1)^2]cosnx。
2樓:匿名使用者
根據題意,f(x)=|x|為週期為2π的函式,而且因為f(x)=f(-x),所以f(x)為偶函式。f(x)可展開為傅立葉級數:
f(x)=a0+ ∑(n=1→∞)(ancosnωx+ bnsinnωx)
上式中:ω=2π/2π=1,係數a0、an、bn由下式決定:
a0=(1/2π)∫(-π,π)f(x)dx
=(1/2π)∫(-π,π)|x|dx
=(1/2π)×2×∫(0,π)xdx
=π/2
an=(1/π)∫(-π,π)|x|cosnωxdx
=(2/π)∫(0,π)xcosnxdx
=(2/nπ)∫(0,π)xdsinnx
=(2/nπ)[xsinnx(0,π)-∫(0,π)sinnxdx]
=(2/nπ)[(1/n)cosnx(0,π)]
=2((-1)^n-1)/(πn^2)
bn=(1/π)∫(-π,π)|x|sinnωxdx
由於|x|sinnωx是奇函式,所以bn=0,所以:f(x)=π/2+ ∑(n=1→∞)2((-1)^n-1)/(πn^2)cosnx,
由上面可見,當n為偶數時,an=0,所以
f(x)可寫作如下形式:
f(x)=π/2+ ∑(n=1→∞)(-4)/[π(2n-1)^2]cosnx,即
|x|=π/2-(4/π)∑(n=1→∞)cosnx/(2n-1)^2
將f(x)=|sinx|(-π≤x≤π)成傅立葉級數。求具體過程。 40
3樓:匿名使用者
分情況討論,
若sinx>=0, 則
f(x)=sinx,
若sinx<=0, 則
f(x)=-sinx
4樓:茹翊神諭者
詳情如圖所示
有任何疑惑,歡迎追問
將f(x)=|sinx|(-π≤x≤π)成傅立葉級數。求具體過程
5樓:drar_迪麗熱巴
解題過程如下圖:
性質收斂性
傅立葉級數的收斂性:滿足狄利赫裡條件的周期函式表示成的傅立葉級數都收斂。狄利赫裡條件如下:
在任何週期內,x(t)須絕對可積;在任一有限區間中,x(t)只能取有限個最大值或最小值;
在任何有限區間上,x(t)只能有有限個第一類間斷點。
吉布斯現象:在x(t)的不可導點上,如果我們只取(1)式右邊的無窮級數中的有限項作和x(t),那麼x(t)在這些點上會有起伏。一個簡單的例子是方波訊號。
正交性所謂的兩個不同向量正交是指它們的內積為0,這也就意味著這兩個向量之間沒有任何相關性,例如,在三維歐氏空間中,互相垂直的向量之間是正交的。事實上,正交是垂直在數學上的的一種抽象化和一般化。
6樓:匿名使用者
詳細答案在**上,希望得到採納,謝謝≧◔◡◔≦
f(x)=x,x∈(-π,π).成傅立葉級數,要解答步驟,**跪等 5
7樓:匿名使用者
樓主我的**摘自練習題答案。。x取值範圍都一樣。。。信我吧x奇函式。因此直接
專x= 從1到無窮和 b sin(nx), 其中屬b等於(x)sinnx從-pai到pai的積分除以pai,又因為是奇函式因此是 (2x)sinnx從0到pai的和,因此積出來應該是
(2(-1)^(n+1))/n, 樓下的答案少除了一個係數pai,並且少了2倍。
8樓:恆穩
對f(x)做週期為2π的奇拓展,將f(x)拓展為實數域上的奇函式,由狄利克雷定理可知f(x)可以拓版展為傅立葉級數;
設權f(x)=a_+ sigma(a_cosnx)+sigma(b_sinnx);(sigma從1到無窮求和)
兩邊乘以cosnx,在(-π,π)上求定積分可得a_=0;
等式兩邊在(-π,π)上求定積分可得a_=0;
兩邊乘以sinnx,在(-π,π)上求定積分可得b_=(-1)^2/n;
最後一步的計算過程中(sinnx)^2在(0,π)上的定積分為π/2;
xsinnx在(0,π)上的定積分為}=(-1)^π/n;
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