当0<=x<=a时,f(x)=1,当a<=x<=π时,f(x)=0,(0<=a<=π),将f(x)展开成余弦级数
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咨询记录 · 回答于2023-05-21
当0<=x<=a时,f(x)=1,当a<=x<=π时,f(x)=0,(0<=a<=π),将f(x)展开成余弦级数
亲亲,很高兴为你服务[玫瑰]根据余弦级数的公式,将f(x)展开成余弦级数可以写成如下形式:f(x) = A0/2 + Σ(A_n*cos(n*x))其中A0/2表示f(x)展开后的常数项,A_n为系数,n为正整数。根据题目中给出的条件,可以求出常数项和系数:常数项A0/2为f(x)在区间[0,π]上的平均值,即(1+0)/2=0.5。系数A_n可以通过余弦级数公式求解:A_n = (2/π) * ∫[0,π]f(x)*cos(n*x)dx由于f(x)只在区间[0,a]上不为0,因此积分区间可以变为[0,a],即:A_n = (2/π) * ∫[0,a]cos(n*x)dx根据余弦函数的性质,当n为偶数时,cos(n*x)在区间[0,a]上的积分为2/a,当n为奇数时,积分为0。因此:当n为偶数时,A_n = (4/πn)当n为奇数时,A_n = 0综上所述,f(x)的余弦级数展开式为:f(x) = 0.5 + Σ(4/πn*cos(n*x)),其中n为偶数。