f(x)=cosx/2 展開為傅里葉級數,-π<x<π,求過程,特別是an bn的計算
f(x) = a_0 + \sum_{n=1}^{\infty} [a_n \cos(nx) + b_n \sin(nx)]
其中,系數 a_0, a_n, b_n 的計算公式如下:
a_0 = \frac{1}{\pi} \int_{-\pi}^{\pi} f(x) dx
a_n = \frac{1}{\pi} \int_{-\pi}^{\pi} f(x) \cos(nx) dx
b_n = \frac{1}{\pi} \int_{-\pi}^{\pi} f(x) \sin(nx) dx
對于 f(x) = cos(x/2),我們先計算 a_0:
a_0 = \frac{1}{\pi} \int_{-\pi}^{\pi} cos(x/2) dx = 0
接下來,計算 a_n:
a_n = \frac{1}{\pi} \int_{-\pi}^{\pi} cos(x/2) \cos(nx) dx
利用三角恒等式 \cos(A)\cos(B) = \frac{1}{2}[\cos(A+B) + \cos(A-B)],我們有:
a_n = \frac{1}{2\pi} \int_{-\pi}^{\pi} [cos((n+1/2)x) + cos((n-1/2)x)] dx
對于 n \neq \frac{1}{2},積分結果為零。對于 n = \frac{1}{2},積分結果為 2\pi:
a_n = \frac{1}{2\pi} \cdot 2\pi \delta_{n,1/2}
其中,\delta_{n,1/2} 表示 Kronecker 符號,當 n = 1/2 時為 1,否則為 0。因此,a_n 的結果為:
a_n = \frac{1}{2} \delta_{n,1/2}
最后,計算 b_n:
b_n = \frac{1}{\pi} \int_{-\pi}^{\pi} cos(x/2) \sin(nx) dx = 0
綜合以上結果,我們得到 f(x) = cos(x/2) 的傅里葉級數展開為:
cos(x/2) = \frac{1}{2} \cos(x/2)
這表示 cos(x/2) 可以通過其自身的傅里葉級數表示,進一步說明了該函數的特殊性質。
已知f(x)= cosx的原函數是?
由半角公式可得:cos(x)=[1-tan(x\/2)^2]\/[1+tan(x\/2)^2].設u=tan(x\/2)(-π<x<π),則x=2arctan(u)所以dx=(2\/1+u^2)du 所以 ∫1\/(1+cosx)^2dx=∫1\/[1+(1-u^2)\/(1+u^2)]^2*(2\/1+u^2)du =∫1\/[2\/(1+u^2)]^2*(2\/1+u^2)du =(1\/2)∫(1+u...
x=cosx有負解嗎?
不存在負數解。用數形結合法 令F(x)=x,G(x)=cosx,建立平面直角坐標系,分別畫出兩個函數圖像,由圖可知 F(x)的圖像為傾斜角為45度的直線 G(x)的圖像為余弦曲線 兩圖像交點有且只有一個:坐標原點(0,0)因此該函數無負數解.
x=cosx,任何解得x?
原方程變?yōu)閇(cosx)\/x]-1=0 設f(x)=(cosx\/x)-1 然后求導,f‘(x)和f“(x)發(fā)現不變號,且在0.5和1之間 x1=1-f(1)\/f'(1)然后將得數不斷代入就可以得到近似解。
如何證明x=cosx?
=∫(1\/2sin2x)dx =-1\/4cos2x+c
f(X)=cosx 是周期函數嗎
你這叫斷章取義。人家明明說的是 f(x)=cosx(x<=10) ,x 的取值是受到限制的,不是全體實數,因此不是周期函數 。
如何解方程X=cosX?
正面解法 因為cosx=1-x^2\/2!+x^4\/4!-x^6\/6!+x^8\/8!...為一無限項有理系數多項式的根,故無法表示(超越數)所以只能近似求得 牛頓迭代法:令f(x)=cosx-x=0 f'(x)=-sinx-1 先令x=1 x=1-(cos1-1)\/(-sin1-1)=0.750363867843 第二次迭代:x=0.750363867843-(cos0....
求函數f(x)=|cosx|的最小正周期
f(x)=cosx周期是2π 加絕對值后周期減半,所以是π 圖形:
已知函數f(x)= cosx,求f的定積分
定積分等于π\(zhòng)/4。
函數f(x)= cosx,求f(x)的不定積分
具體解題如圖:一個函數,可以存在不定積分,而不存在定積分,也可以存在定積分,而沒有不定積分。連續(xù)函數,一定存在定積分和不定積分;若在有限區(qū)間[a,b]上只有有限個間斷點且函數有界,則定積分存在;若有跳躍、可去、無窮間斷點,則原函數一定不存在,即不定積分一定不存在。
高數求f(x)=cosx的導數的解答過程不理解,在線等
這是用導數定義求f(x)在點x處的導數的范例。用定義求導一般分三步:①求增量:◇y=f(x+◇x)-f(x)②算比值:◇y\/◇x ③取極限:Lim(◇x→0)◇y\/◇x★ 上述極限★若存在,該極限就=f '(x)。試試看能不能照此來解決你的疑問。
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