高数,数分,求傅立叶级数及其和函数

如题所述

积分法求系数,非奇非偶。
常数项
∫(-π,0)xdx十∫(0,π)dx=∫(-π,π)a0dx
x^2/2|(-π,0)十π=2πa0
a0=[-π^2/2十π]/2π
=1/2-π/4
sinkx系数ak
∫(-π,0)xsinkxdx十∫(0,π)sinkxdx=∫(-π,π)aksin^2(kx)dx
(-1/k)xcoskx|(-π,0)-(-1/k)∫(-π,0)coskxdx-1/k.coskx|(0,π)
=(ak/2)∫(-π,π)[1-cos2kx]dx
(1/k)(-π)cosk(-π)十(1/k^2)sinkx|(-π,0)-1/k.[coskπ-1|
=(ak/2)[2π-(1/2k)sin2kx|(-π,π)]
-π/kcoskπ-1/k.[coskπ]十1/k=akπ
ak=(-1/k-1/kπ)coskπ十1/kπ
k=偶数(≠0),
ak=-1/k,
k=奇数,
ak=1/k十2/kπ追答

同理求coskx的系数。

追问

请问要怎么写呢,如果对于ak奇偶不同表达式
另外,和函数怎么写

追答

coskx系数bk
∫(-π,0)xcoskxdx十∫(0,π)coskxdx=∫(-π,π)bkcos^2(kx)dx
(1/k)∫(-π,0)xdsinkx+(1/k)sinkx|(0,π)=(bk/2)∫(-π,π)(1+cos2kx)dx
(1/k)xsinkx|(-π,0)-(1/k)∫(-π,0)sinkxdx=(bk/2)[2π+(1/2k)sin2kx|(-π,π)
(1/k²)coskx|(-π,0)=bkπ
bk=(1/k²π)[1-coskπ]
k=偶数(≠0),bk=0;
k=奇数,bk=2/k²π

追问

那傅立叶级数是分别对奇偶项求和吗(akbk的奇偶项表达式不一样)
另外,不是很懂那个求和函数是什么意思?

追答

右端,是一个无限循环函数,周期2π,每个周期,与f(x)一个周期相同。

设i=1,2,3,……
k=2i-1是奇数,k=2i是偶数,傅里叶级数

和函数:
g(x)=1,2kπ≤x≤(2k十1)π

g(x)=x-2kπ,(2k-1)π<x<2kπ

f与g,只在(-π,π]相等。

温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
第1个回答  2019-06-27
我是一区的考生,我的成绩成绩已经查出来了,数学一今年虽然简单,但看卷子很严,今年数学出来没有很高的,不想去年120以上的一大堆,今年最高的才100刚出头,大部分在50-80之间
相似回答