2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 Ряд фурье.
Сообщение12.06.2014, 15:55 


11/06/14
13
Здравствуйте! Есть вопрос по задаче.

ПОстроить 4 ряда фурье для $f(x)=0,5x,\;\;\;x\in[0;2]$ и графики сумм ряда.

Попробовал в тригонометрический ряд разложить:

$f(x)=\frac{a_0}{2} + \sum^{\infin}_{n=1} (a_n \cos nx + b_n \sin nx)$

$a_0= \frac{1}{\pi}\int\limits_{-\pi}^{\pi}f(x)dx$

$a_n= \frac{1}{\pi}\int\limits_{-\pi}^{\pi}f(x)\cos(nx)dx$

$b_n= \frac{1}{\pi}\int\limits_{-\pi}^{\pi}f(x)\sin(nx)dx$

Получилось $a_0=0$, $a_n=0$, $b_n=\dfrac{(-1)^n}{n}$

$f(x)=\sum^{\infin}_{n=1}  \dfrac{(-1)^n}{n} \sin nx$

И график вот: Изображение

Верны ли вычисления и график? Какие еще 3 ряда фурье могут иметься в ввиду? Комплексный ряд фурье? Или что еще там?

 Профиль  
                  
 
 Re: Ряд фурье.
Сообщение12.06.2014, 16:10 
Аватара пользователя


11/06/12
10390
стихия.вздох.мюсли

(Про ТеХ)

Чтобы использовать запятую в качестве разделителя целой и дробной части, ставьте после неё «отрицательный пробел». Вот так: $0,\!5x$. Впрочем, в вашем случае было бы правильнее написать $\frac12x$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Ряд фурье.
Сообщение12.06.2014, 17:13 
Заслуженный участник


16/02/13
4195
Владивосток
Вас, простите, не смутил тот факт, что ваши формулы не зависят от отрезка? Вам не кажется, что та же функция на отрезке $[100,200]$ должна бы раскладываться как-то по-другому?

 Профиль  
                  
 
 Re: Ряд фурье.
Сообщение12.06.2014, 18:03 
Заслуженный участник


27/04/09
28128

($\TeX.$)

Aritaborian в сообщении #874611 писал(а):
Чтобы использовать запятую в качестве разделителя целой и дробной части, ставьте после неё «отрицательный пробел». Вот так: $0,\!5x$. Впрочем, в вашем случае было бы правильнее написать $\frac12x$.
Безопаснее будет засунуть запятую в скобки: {,}. Если кто-то где-то переопределит пробелы, \! может дать ерунду, а скобки аннулируют пробелы с обоих сторон в любом случае.

 Профиль  
                  
 
 Re: Ряд фурье.
Сообщение12.06.2014, 19:59 
Аватара пользователя


11/06/12
10390
стихия.вздох.мюсли

(Про ТеХ)

Запихивать запятую в фигурные скобки это не технологично. Впрочем, дёшево, надёжно и практично.

 Профиль  
                  
 
 Re: Ряд фурье.
Сообщение12.06.2014, 21:35 


11/06/14
13
iifat в сообщении #874632 писал(а):
Вас, простите, не смутил тот факт, что ваши формулы не зависят от отрезка? Вам не кажется, что та же функция на отрезке $[100,200]$ должна бы раскладываться как-то по-другому?

Спасибо! Таки-так?

$a_0= \frac{1}{1}\int\limits_{0}^{2}\frac{x}{2}dx$

$a_n= \frac{1}{1}\int\limits_{0}^{2}\frac{x}{2}\cos(nx)dx$

$b_n= \frac{1}{1}\int\limits_{0}^{2}\frac{x}{2}\sin(nx)dx$

 Профиль  
                  
 
 Re: Ряд фурье.
Сообщение12.06.2014, 21:43 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Про ортогональность системы функций слышали, например?

 Профиль  
                  
 
 Re: Ряд фурье.
Сообщение12.06.2014, 21:57 


11/06/14
13
ИСН в сообщении #874754 писал(а):
Про ортогональность системы функций слышали, например?

Аааа

То есть должно быть так?

$a_0= \frac{1}{1}\int\limits_{0}^{2}\frac{x}{2}dx$

$a_n= \frac{1}{1}\int\limits_{0}^{2}\frac{x}{2}\cos(\pi nx)dx$

$b_n= \frac{1}{1}\int\limits_{0}^{2}\frac{x}{2}\sin(\pi nx)dx$

 Профиль  
                  
 
 Re: Ряд фурье.
Сообщение12.06.2014, 22:06 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Так-то лучше.

 Профиль  
                  
 
 Re: Ряд фурье.
Сообщение12.06.2014, 22:40 


11/06/14
13
Спасибо!

-- 12.06.2014, 23:44 --

А что может быть за 4 ряда?

 Профиль  
                  
 
 Re: Ряд фурье.
Сообщение12.06.2014, 23:16 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Ну как. Построили один ряд. Сложили бумажки в архив. Построили другой - возможно, такой же, но никто же не говорил, что надо другой, правда?..
Ещё есть варианты рядов "только синусы" и "только косинусы" (с другим периодом). Но тогда непонятно, кто четвёртый.

-- менее минуты назад --

Вообще ряд Фурье возможен по любой полной ортогональной системе. Их бесконечно много. Я не знаю, как понять, что от Вас хотят. Недостаточно информации.

 Профиль  
                  
 
 Re: Ряд фурье.
Сообщение13.06.2014, 11:31 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/12/10
1600
spb
Нуу, наверное общий, по синусам-косинусам и по экспонентам, не?

 Профиль  
                  
 
 Re: Ряд фурье.
Сообщение13.06.2014, 12:14 


11/06/14
13
Спасибо, а почему с другим периодом и каким?

 Профиль  
                  
 
 Re: Ряд фурье.
Сообщение13.06.2014, 12:14 


11/06/14
13
Спасибо, а почему с другим периодом и каким?

 Профиль  
                  
 
 Re: Ряд фурье.
Сообщение13.06.2014, 12:27 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Про полноту системы функций слышали, например? Если взять только синусы с тем же периодом, это будет неполная система.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 26 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group