高等数学,傅里叶级数,展开式多加了a0 2,f(x)不用减去吗

2021-01-13 05:30:50 字数 1263 阅读 3784

1楼:匿名用户

a0不是0,题中的a0=π平方/3

题中的a0和公式里的a0不一样

这里做了换元,令a0=公式里面的a0/2

由于,偶函数的傅立叶级数式中bn=0

这样可以将a0和an合并在一起

累加符号的n是从0到无穷大

这题里面,n=0时,a0不是傅立叶级数式的系数n>0时,an是傅立叶级数式的系数

a0/2的那个公式

是对任意的周期=2π的f(x)

a0提出来,an和bn合并在一起

累加符号的n是从1到无穷大

过程如下:

高数傅里叶级数问题

2楼:匿名用户

f(x)偶函数 所以bn=0,求an和bn的时候先看奇偶性,奇函数an=0 偶函数bn=0

高数fx为傅里叶级数

3楼:匿名用户

使用傅里叶级数的公式

(1)先求a0

a0=(1/πe68a84e8a2ad62616964757a686964616f31333363373661) ∫(π,-π) f(x)dx

=(1/π) ∫(π,-π) xdx

奇函数对称区间积分为0

=0(2)再求an,bn

an=(1/π) ∫(π,-π) f(x)cos nx dx=(1/π) ∫(π,-π) xcos nx dx设g(x)=xcos nx

g(-x)=-xcos(-nx)=-xcos nx可见被积函数是奇函数

所以an=0

bn=(1/π) ∫(π,-π) f(x)sin nx dx=(1/π) ∫(π,-π) xsin nx dx同理,可以得出xsin nx是偶函数

所以bn=(2/π) ∫(π,0) xsin nx dx用分部积分法

=(2/π) ∫(π,0) (-1/n) x d(cos nx)=[-2/(nπ)] ∫(π,0) x d(cos nx)=[-2/(nπ)] [x cos nx |(π,0) - ∫(π,0) cosnx dx]

=[-2/(nπ)] [πcos nπ - (1/n) sin nπ |(π,0)]

=[-2/(nπ)] [πcos nπ - 0]=(-2/n) cos nπ

当n为奇数时,bn=2/n

当n为偶数时,bn=-2/n

所以bn=(-1)^(n+1) (2/n)综上,傅里叶级数

f(x)=2 ∑ (-1)^(n+1) sin nx /n