将函数f(x)=[π/2]-x,x∈[0,π]展开为余弦级数.

jiaoben79 1年前 已收到1个回答 举报

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解题思路:函数的傅立叶级数形式为
a0
2
+
n=1
ancosnx+bnsinnx
,为将f(x)展开成余弦级数,应有bn=0,只需计算an即可.

设函数f(x)的傅立叶级数形式为
a0
2+


n=1ancosnx+bnsinnx.
为求其余弦级数,计算可得:
bn=0,
a0=[2/π
∫π0(
π
2−x)dx=(
π
2x−
x2
2)
|π0]=0,
an=

2
π∫π0(
π
2−x)cosnxdx=[

π
2−x
nsinnx−
cosnx
n2]
|π0=
2(1−(−1)n)
n2π,
故f(x)~


n=1
2(1−(−1)n)
n2πcosnx,x∈[0,π].

点评:
本题考点: 正弦级数和余弦级数.

考点点评: 本题考查了将函数展开成余弦级数的方法,需要熟记计算公式.在计算函数的傅立叶级数时,需要特别注意,应该写成“f(x)~…”,而不是“f(x)=…”,因为函数与其对应的傅立叶级数通常是不相等的,仅当f(x)的周期延拓处处连续时,两者才相等.

1年前

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