作者ntust661 (Enstchuldigung~)
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标题Re: [微积] Fourier series
时间Tue Feb 22 16:27:57 2011
※ 引述《kkman162 (不怕是一种幸福)》之铭言:
: 请问一下大大们~这题该怎麽做呢?
: 直接丢进去积分吗?
: 可以用奇偶性质来看吗?
: Expand the function f(x)= xsinx 0<x<2pi
: in a Fourier series
可以阿,因为 x sin(x) 为偶函数
利用 Fourier Cosine Series
1 2π
A = ── ∫ x sin(x) dx
0 2π 0
1 │2π
= ── [ x (-cos(x)) - (-sin(x)) ] │
2π │0
1
= ── [ - 2π + 0 ] = -1
2π
2 2π nπ
A = ── ∫ x sin(x) cos(── x) dx
n 2π 0 2π
1 2π 1 n n
= ── ∫ x [── (sin([1 + ──]x) + sin(1 - ──)x) ] dx
π 0 2 2 2
1 n 2 + n 2 2 2 + n
= ── ( [ x(- ─── cos(───)x + (────) sin(───)x ) ] +
2π 2 + n 2 2 + n 2
n 2 - n n 2- n
[ x (- ────) cos(───)x + (────)sin(───)x ] )
2 - n 2 2 - n 2
n ≠ 2
1 n n n n
= ── ( [ -2π(───) ( -1 ) - 2π ─── ( -1 ) ] ...
2π 2 + n 2 - n
- [ 0 ] )
n+1
(-1) 4 n
= ────────
4 - n^2
当 n = 2 时
1 2π 1 2π
A = ──∫ x sin(x) cos(x) dx = ── ∫ x sin( 2 x) dx
2 2π 0 4π 0
1
= - ──
2
故级数
n+1
1 ∞ 4 (-1) n n
= - 1 - ── cos(x) + Σ ────── cos(──)
2 n=1 (n≠2) 4 - n^2 2
--
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 140.118.33.161
1F:推 kkman162 :请问周期是算2pi吗? 02/22 18:42
2F:→ ntust661 :偶扩充是 4π 02/22 22:05