Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Ряд Фурье функции, заданной на отрезке длиной 2pСодержание книги
Поиск на нашем сайте
1. Пусть функция f (x) определена и интегрируема на отрезке , (16) где (17) Числа называются коэффициентами Фурье функции f (x). Теорема 7. Если функция f (x) кусочно-гладкая на отрезке [-p,p], т.е. f (x) и ее производная f ¢(x) – непрерывны на отрезке [-p,p] или имеют на нем конечное число точек разрыва первого рода, то ряд Фурье функции f (x) сходится в каждой точке отрезка [-p,p]. При этом сумма S (x), x Î[-p,p], ряда Фурье (16) равна Сумма S (x) ряда Фурье (16) определена для x Î(-¥,+¥) и является 2p – периодической функцией. Пример 1. Разложить функцию f (x)= ex в ряд Фурье в интервале (-p,p). Построить график суммы ряда. Решение. Вычислим коэффициенты Фурье функции по формулам (17), учитывая, что Поскольку функция ex и ее производная непрерывны на отрезке [-p,p], то по теореме 7 ряд Фурье этой функции сходится к самой функции ex на интервале (-p,p):
Если f (x) – четная функция на отрезке [-p,p], то ее коэффициенты Фурье находятся по формулам , (18) а ряд Фурье имеет вид: . Если f (x) – нечетная функция на отрезке [-p,p], то , (19) а ряд Фурье имеет вид: . Пример 2. Разложить в ряд Фурье функцию на отрезке [-p,p]. Построить график суммы ряда. Решение. Поскольку функция четная, то находим по формулам (18), применяя интегрирование по частям:
3. Если функция f (x) задана на отрезке [0,p] и удовлетворяет на нем условиям теоремы 7, то ее можно разложить в ряды Фурье различным образом, например, как по косинусам, так и по синусам. В первом случае продолжают f (x) с интервала (0,p) на интервал
во втором – продолжают f (x) с интервала (0,p) на (-p,0) нечетным образом: f (x)=- f (x), x Î(-p,0) (рис. 1.4), а коэффициенты находят по формулам (19). Пример3. Разложить функцию на интервале (0,p) в ряд Фурье по синусам. Решение. Продолжим функцию x 2 с интервала (0,p) на интервал (-p,0) нечетным образом и вычисляем коэффициенты по формулам (19): (Сравните разложение этой же функции x 2 в ряд по косинусам, полученное в примере 2). 4. Если функция f (x) задана на отрезке [ a, a +2p], то ее коэффициенты Фурье вычисляются по формулам:
1.8. Ряд Фурье функции, заданной на отрезке длиной 2 l Пусть функция f (x) определена и интегрируема на отрезке где
Если f (x) – кусочно-гладкая функция на отрезке [- l,l ], то ее ряд Фурье сходится в каждой точке отрезка [- l,l ]. При этом сумма S (x), x Î [- l, l ], ряда Фурье равна
Пример 1. Разложить в ряд Фурье по синусам функцию Решение. Продолжим f (x) на интервале (-2,0) нечетным образом. Тогда ; при l =2 получаем:
Следовательно, разложение в ряд Фурье имеет вид: 2. ИНТЕГРАЛЬНОЕ ИСЧИСЛЕНИЕ ФУНКЦИЙ 2.1. Определенный интеграл по фигуре.
Пусть функция f(x,y,z) задана в точках тела W, на поверхности тела Т или кривой Г в декартовой системе координат Oxyz. Разобьем указанные фигуры на n частей D Wi, D Ti, D Гi соответственно и на каждой из частей выберем по одной точке (xi, yi, zi). Меры полученных частей разбиения обозначим через D Vi (обьем части), D Si (площадь части) и D Li (длина части) соответственно. Через обозначим наибольшее из расстояний между любыми двумя точками, взятыми на i -ой части разбиения, . Число , показывает, насколько мелко разбиты фигуры, и называется диаметром разбиения. Составим теперь интегральные суммы: ; ; . Если существуют конечные пределы этих интегральных сумм при l ®0, причем эти пределы не зависят от способа разбиения фигур и от выбора точек на частях разбиения, то они называются определенными интегралами функции f(x,y,z) по названным фигурам: - тройной интеграл; - поверхностный интеграл I рода; - криволинейный интеграл I рода.
|
|||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-04-21; просмотров: 399; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.223.158.132 (0.007 с.) |