Bài tập Giải tích 2 – Bộ môn Toán – Lý – Khoa Vật Lý – ðHSP TpHCM
CHUỖI FOURIER
Bài 1: Khai triển thành chuỗi Fourier các hàm số sau, biết chúng là những hàm tuần
hoàn với chu kỳ T = 2π.
1.
1, 0
( )
2,0
x
f x
x
π
π
− ≤ <
=
≤ ≤
2.
sin(2 ),0
( )
0, 2
t t
s t
x
π
π π
≤ <
− ≤ <
=
− ≤ ≤
5.
1, 0
( ) 0,0
2
1,
2
x
f x x
x
π
π
π
π
− − ≤ <
= ≤ ≤
< ≤
x
π
π
− − ≤ <
=
≤ ≤
, sử dụng khai triển này tính tổng của chuỗi:
0
( 1)
2 1
n
n
n
∞
=
−
+
∑
8.
( ) sinf x x=
, trên ñoạn [-
π
;
π
]. Sau ñó tính tổng:
1 1 1
2
f x x x
π
π
= + ≤ ≤
a .theo các hàm cosin a .theo các hàm cosin
b. theo các hàm sin b. theo các hàm sin
3.
( )
( ) ,0f x x x x
π π
= − ≤ ≤
theo các hàm số sin
4.
( ) sin ,0f x x x
π
= ≤ ≤
theo các hàm số cos
5.
( ) cos ,0f x x x
π
= ≤ ≤
theo các hàm số sin
6.
( ) ,0
x
f x e x
π
= ≤ ≤
=
=
∑
với a
n
là các hệ
số thực.
b) Tìm khai triển Fourier nếu f(x) là hàm tuần hòan với chu kỳ T = 4.
c) Biểu diễn f(x) dưới dạng chuỗi hàm:
1
( ) .sin
3
n
n
n x
f x B
π
+∞
=
=
∑
với B
n
là các
hệ số thực.
Bài 5: Cho f(x) = x – x
+∞
=
=
∑
với a
n
là
các hệ số thực.
Bài 6. Cho hàm số
( ) ; [0,3].f x x x= ∀ ∈
a) Biểu diễn f(x) dưới dạng chuỗi hàm:
∑
+∞
=
=
0
cos.)(
n
n
nxcxf
với c
n
là các hệ
số thực.
d) Biểu diễn f(x) dưới dạng chuỗi hàm:
1
( ) .sin
4
n
n
n x
f x B
π
+∞
=
=
∑
với B
n
là các
hệ số thực.