Выпуск № 973 от 25.07.2009, 03:35
Администратор рассылки: Tigran K. Kalaidjian, Профессионал
В рассылке: подписчиков - 228, экспертов - 136
В номере: вопросов - 2, ответов - 3
Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки. Вы можете оценить этот выпуск по пятибалльной шкале, пройдя по ссылке: оценить выпуск >>
Вопрос № 170571: Разложить заданную функцию в тригонометрический ряд Фурье,и определить для периодического продолжения функции на (-∞,+∞) частотный,амплитудно-частотный и фазово-частотный спектры. Функция f(x) равна системе: система 0,х∈(-П...
Вопрос № 170587: Найти все значения корня из комплексного числа 4√((I+i√3)/32)....
Вопрос № 170571:
Разложить заданную функцию в тригонометрический ряд Фурье,и определить для периодического продолжения функции на (-∞,+∞) частотный,амплитудно-частотный и фазово-частотный спектры. Функция f(x) равна системе: система 0,х∈(-Пи/6;0) 2,x∈(0;Пи/6)
Т.е. f(x) равен 0 при х принадлежащем от -Пи/6 до 0 невключительно,и равен 2 при х принадлежащем от 0 до Пи/6 невключительно.
Найдем вещественную форму ряда Фурье. Для функции с периодом 2l имеем f(x) = a0/2 + Σ n = 1∞ (an ∙ cos nπx/l + bn ∙ sin nπx/l), (1) где a0 = 1/l ∙ -l∫l f(x) ∙ dx, (2) an = 1/l ∙ -l∫l f(x) ∙ cos nπx/l ∙ dx, (3) bn = 1/l ∙ -l∫l
f(x) ∙ sin nπx/l ∙ dx. (4)
По формулам (1) – (4) получаем a0 = 6/π ∙ -π/6∫0 0 ∙ dx + 12/π ∙ 0∫π/6 dx = 12/π ∙ x|0π/6 = 2, an = 6/π ∙ -π/6∫0 0 ∙ dx + 12/π ∙ 0∫π/6 cos 6nx ∙ dx = 12/`
0; ∙ 1/(6n) ∙ sin 6nx|0π/6 = 2/(nπ) ∙ (sin nπ – sin 0) = 0, bn = 6/π ∙ -π/6∫0 0 ∙ dx + 12/π ∙ 0∫π/6 sin 6nx ∙ dx = 12/π ∙ 1/(6n) ∙ (-cos 6nx)|0π/6 = 2/(nπ) ∙ (-cos nπ – cos 0) = = -2/(nπ) ∙ (cos nπ + cos 0) = -2/(nπ) ∙ [(-1)n – 1] = 2/(nπ)
∙ [1 – (-1)n] = = 0 при n = 2k, k = 1, 2, …, = 4/[(2k – 1)π] при n = 2k – 1, k = 1, 2, …, f(x) = 1 + Σ k = 1∞ 4/[(2k – 1)π] ∙ sin 6(2k – 1)x = = 1 + 4/π ∙ sin 6x + 4/(3π) ∙ sin 18x + 4/(5π) ∙ sin 30x + 4/(7π) ∙ sin 42x + … . (5)
Перейдем теперь к рассмотрению выражения (5). Для этого представим себе, что переменная x имеет физический смысл вре
мени (x = t). Тогда периодическая функция f(t) имеет период повторения, равный, согласно условию, T = π/3, и представляет собой периодическую последовательность импульсов прямоугольной формы (рисунок).
Постоянная гармоническая составляющая (ее частота ω0 = 0) представлена числом A0 = 1 (это ее амплитуда).
Частота первой гармоники равна ωI
= 2π/T = 2π/(π/3) = 6, а ее амплитуда равна AI = 4/π.
Таким же образом можно рассмотреть все остальные гармоники. Нетрудно видеть также, что начальные фазы всех гармоник равны нулю…
Данные, которые содержатся в выражении (5), достаточны для построения интересующих Вас спектральных характеристик. Эти характеристики лежат за пределами курса высшей математики и относятся к области специальных дисциплин. Необходимые сведения В
ы, в частности, можете почерпнуть по следующей ссылке: http://dvo.sut.ru/libr/tec/117serg/4.htm, а также – для общего развития – можете прочитать статью по следующей ссылке: http://rfpro.ru/upload/526.
Отвечает Кучумов Евгений Владимирович, 10-й класс :
Здравствуйте, Alik4546! По корнем переходим от алгебраической формы записи комплексного числа к показательной: z=(1+i*30.5)/32 -> z=|z|*exp(i*f)=2/32*exp(i*arctg((3)0.5))=1/16*exp(i*pi/3). Значит корень (z)1/4=(1/16)0.25*exp(i*(pi/3+2*pi*k)/4)=1/2*exp(i*pi*(1/3+2*k)/4), где k=0,1,2,3.
----- Sapienti set
* Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи.
(полный список тарифов)
** При ошибочном вводе номера ответа или текста #thank услуга считается оказанной, денежные средства не возвращаются.
*** Сумма выплаты эксперту-автору ответа расчитывается из суммы перечислений на портал от биллинговой компании.