Rozwin w szereg Fouriera względem cosinusów

Istnienie i ciągłość funkcji granicznej, jednostajna zbieżność. Zmiana kolejności przejścia granicznego. Różniczkowanie i całkowanie szeregów. Istnienie i zbieżność rozwinięć Taylora, Maclaurina, Fouriera itd.
inc00gnito
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 9
Rejestracja: 8 paź 2018, o 21:32
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Polska
Podziękował: 1 raz

Rozwin w szereg Fouriera względem cosinusów

Post autor: inc00gnito »

\(\displaystyle{ f(x) = \begin{cases} 1 &\text{dla } 0 \le x< 1\\ \frac{3}{2} &\text{dla } x = 1\\ 1 &\text{dla } 1< x \le 2\\ \end{cases}}\)
Buduje funkcje \(\displaystyle{ g(x) }\) taka ze \(\displaystyle{ f(x) = g(x)}\) i \(\displaystyle{ g(-x) = g(x) }\) dla \(\displaystyle{ -2 \le x \le 2}\) z czego wynika ze \(\displaystyle{ b_{n} = 0 }\)

\(\displaystyle{ a_{0} = \frac{2}{2} \int_{0}^{2}g(x) = \int_{0}^{2} f(x) = \int_{0}^{1} 1 + \int_{1}^{1} \frac{3}{2} + \int_{1}^{2} 2 = 3 }\)
\(\displaystyle{ a_{n} = \frac{2}{2} \int_{0}^{2} f(x)\cos( \frac{n \pi x}{2} ) = \frac{2}{n\pi} \cdot (-1) ^{n+1} }\)

Szereg Fouriera wzgledem cosinusow dla tej funkcji wynosi \(\displaystyle{ \frac{3}{2} + \frac{2}{\pi} \sum_{n = 1}^{\infty} \frac{(-1) ^{n+1} }{n} \cos( \frac{n \pi x}{2}) }\)

Czy mój tok rozumowania jest dobry, oraz czy to zadanie zostało wykonanie poprawnie?
Jeśli chce teraz tę funkcje przedstawić za pomocą szeregu fouriera względem sinusów, czy wystarczy ze zbuduje funkcje \(\displaystyle{ -g(x) = g(-x) }\)?
ODPOWIEDZ