1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. Разложить в ряд Фурье на \( (- , ) . f(x)= \{ {array}{lr...
Разбор задачи

Разложить в ряд Фурье на \( (- , ) . f(x)= \{ {array}{lr}x, & -

  • Предмет: Высшая математика
  • Автор: Кэмп
  • #Математический анализ
  • #Теория функций действительного переменного
Разложить в ряд Фурье на \( (- , ) . f(x)= \{ {array}{lr}x, & -

Условие:

Разложить f(x)f(x) в ряд Фурье на $(-\pi, \pi) . \quad f(x)=\left{

x,−π<x<0 2x,0<x<π\begin{array}{lr}x, & -\pi<x<0 \ 2 x, & 0<x<\pi\end{array}

Решение:

Нам дано функцию, определённую на промежутке (–π, π) с периодом 2π:

  f(x) = { x  при –π < x < 0
       2x при 0 < x < π }

Наша цель – разложить f(x) в ряд Фурье вида

  f(x) ~ a₀/2 + Σₙ₌₁⁽∞⁾ [ aₙ cos(nx) + bₙ sin(nx) ].

Опишем по шагам, как найти коэффициенты a₀, aₙ и bₙ.

──────────────────────────────

  1. Нахождение a₀

    Коэффициент a₀ даётся формулой
      a₀ = (1/π) ∫₋π^(π) f(x) dx.
    Так как функция кусочно задана, разобьём интеграл:

      a₀ = (1/π)[ ∫₋π^(0) x dx + ∫₀^(π) 2x dx ]...

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 из методов интегрирования является ключевым при вычислении коэффициентов Фурье a_n и b_n для функции, заданной как произведение x на тригонометрическую функцию?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет