1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. Пусть номер студента в журнале , где - число десятков,...
Разбор задачи

Пусть номер студента в журнале , где - число десятков, а - число единиц. Продолжив функцию должным образом на всю числовую ось, разложить её в ряд Фурье: 1) по синусам и косинусам; 2) по косинусам; 3) по синусам. Во всех трёх случаях построить графики

  • Предмет: Высшая математика
  • Автор: Кэмп
  • #Математический анализ
  • #Теория функций действительного переменного
Пусть номер студента в журнале , где - число десятков, а - число единиц. Продолжив функцию должным образом на всю числовую ось, разложить её в ряд Фурье: 1) по синусам и косинусам; 2) по косинусам; 3) по синусам. Во всех трёх случаях построить графики

Условие:

Пусть номер студента в журнале N=10m+nN=10 m+n, где mm - число десятков, а nn - число единиц.

\nf(x)={\nm−3, если x∈[0,m+1)n+1, если x∈[m+1,2m+2] \begin{array}{c}\nf(x)= \\ \left\{ \begin{array}{c}\nm-3, \text { если } x \in[0, m+1) \\ n+1, \text { если } x \in[m+1,2 m+2] \end{array}\right. \end{array}

Продолжив функцию f(x)f(x) должным образом на всю числовую ось, разложить её в ряд Фурье: 1) по синусам и косинусам; 2) по косинусам; 3) по синусам. Во всех трёх случаях построить графики разложений и найти амплитуды и фазы второй и третьей гармоник.

Решение:

Для решения задачи нам необходимо сначала определить параметры mm и nn на основе вашего номера в журнале. Поскольку конкретный номер не указан, я разберу алгоритм решения на примере, допустим, N=15N = 15 (то есть m=1,n=5m=1, n=5).

1. Определение функции

Исходя из примера m=1,n=5m=1, n=5:

  • m−3=1−3=−2m-3 = 1-3 = -2
  • n+1=5+1=6n+1 = 5+1 = 6
  • Интервалы: [0,1+1)=[0,2)[0, 1+1) = [0, 2) и [1+1,2(1)+2]=[2,4][1+1, 2(1)+2] = [2, 4]

Таким образом, функция задана на отрезке [0,4][0, 4]: $f(x) =

{−2,x∈[0,2)6,x∈[2,4]\begin{cases} -2, & x \in [0, 2) \\ 6, & x \in [2, 4] \end{cases}

2. Разложение в ряд Фурье (общий случай)

Для функции, заданной на отрезке [0,L][0, L]...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какой метод используется для разложения функции в ряд Фурье только по косинусам?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет