1. Четная функция
| Функция , определенная на множестве , называется четной, если для любого значения из выполняются условия
и .
График четной функции симметричен относительно .
| Задача.
Укажите график четной функции.
Варианты ответов:
1) 2)
3) 4)
Решение.
График четной функции симметричен относительно оси , поэтому рис. №2.
Ответ. №2.
|
2. Нечетная функция
| Функция , определенная на множестве , называется нечетной, если для любого значения из выполняются условия
и .
График нечетной функции симметричен относительно начала координат.
| Задача.
Укажите график нечетной функции.
Варианты ответов:
1) 2)
3) 4)
Решение.
График нечетной функции симметричен относительно начала координат (точки О), поэтому рис. №3.
Ответ. №3.
|
3. Периодическая функция
| Функция , определенная на множестве , называется периодическойна этом множестве, если существует такое число , что при каждом значение и . При этом Т называется периодом функции.
Для построения графика периодической функции периода достаточно построить его на любом отрезке длины Т и периодически продолжить его во всю область определения.
Элементарными периодическими функциями являются: , , ,
| Задача.
Укажите график периодической функции
Варианты ответов:
1) 2)
3) 4)
Ответ. №4.
Задача.
Периодической является функция…
Варианты ответов: 1) 2)
3) 4)
Решение.
Функция, описываемая уравнением №3 является периодической.
Ответ. №3.
|
4. Простые
гармонические колебания
5. Период
колебания
| Колебания, при которых изменения физических величин происходят по закону или , называются простыми гармоническими колебаниями.
А – амплитуда колебания,
- фаза колебания,
- частота колебания,
- начальная фаза.
| Задача.
Гармонические колебания с амплитудой равной 5, частотой равной 3 и начальной фазой описываются законом…
Решение.
Задача.
Гармонические колебания с амплитудой D, частотой и начальной фазой определяются уравнением…
Варианты ответов:
1) 2)
3) 4)
Ответ. №4.
|
6. Ряд Фурье функции
| Рядом Фурье периодической функции с периодом , определенной на отрезке , называется функциональный ряд
,
где ,
,
,
Величина интегралов в данных формулах не изменится, если пределами их взять и .
Тогда:
,
,
| Задача.
График функции при и его периодическое продолжение заданы на рисунке
Тогда ряд Фурье для этой функции имеет вид…
Варианты ответов: 1)
2)
3) 4)
Решение.
По рисунку видно, что функция - общего вида, поэтому ряд Фурье для нее имеет вид №3.
Ответ. №3.
|
7. Ряд Фурье для четной функции
| Ряд Фурье для четной функции содержит только свободный член и косинусы, т.е.
, где
,
,
,
| Задача.
Функция , заданная на отрезке является четной. Тогда разложение этой функции в ряд Фурье может иметь вид…
Варианты ответов:
1)
2)
3)
4)
Решение.
Т.к. является четной функцией, то . Поэтому разложение этой функции в ряд Фурье может иметь вид 4.
Ответ. №4.
|
8. Ряд Фурье для нечетной функции
| Ряд Фурье для нечетной функции состоит только из синусов
, где , ,
,
| Задача.
Дана функция , . Тогда коэффициент разложения в ряд Фурье равен…
Решение.
Функция является нечетной, поэтому коэффициент равен 0. Следовательно, .
Ответ. 0.
|
9. Условия
Дирихле (разложения функции в ряд Фурье)
| 1) функция должна быть непрерывной в промежутке значения х от до или может иметь в указанном промежутке конечное число разрывов первого рода.
2) функция должна иметь конечное число максимумов и минимумов или не иметь их совсем.
|
10. Теорема
Дирихле
| Если функция с областью существования удовлетворяет условиям Дирихле, то
1) ряд Фурье функции сходится в указанном промежутке значений х;
2) сумма этого ряда равна функции во всех точках ее непрерывности;
3) в каждой точке разрыва функции сумма ряда равна величине ординаты средней точки скачка графика функции;
4) при и сумма ряда одинакова и равна
.
| Задача.
График периодической функции имеет вид:
- сумма ряда Фурье для этой функции. Тогда сумма равна…
Решение.
В точке функция терпит разрыв, поэтому
.
Ответ. .
|
| | | |