85838 (597839), страница 8
Текст из файла (страница 8)
. (19.11)
Из (19.10) и (19.11) следует, что
;
. (19.12)
При отыскании функций
и
будем использовать теорему разложения Хевисайда, для чего необходимо найти полюсы изображений (19.12). Нули гиперболического синуса определяются из уравнения
, откуда
и
,
Следовательно, нули функции
– это числа
, расположенные в левой полуплоскости
. Поэтому, если
– ограниченная функция, то, как следует из (19.12), напряжение и ток в установившемся режиме соответственно
где
– чисто мнимые полюсы функции
с положительными мнимыми частями.
В частности, если
, то
, и следовательно, в установившемся режиме
;
.
Примеры для самостоятельного решения
Задание 1. Разложить в ряд Фурье функции, заданные на интервале –, :
1.
2.
3.
. 4.
.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
Задание 2. Разложить в ряд Фурье функции, заданные на интервале
:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29
30.
=
Указание. Для решения примера 15 воспользоваться формулами 6
Задание 3. Представить интегралом Фурье следующие функции:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
. 14.
. 15.
.
16.
. 17.
. 18.
.
Указание. При решении следует воспользоваться формулами
;
;
;
;
;
.
Задание 4. Найти косинус-преобразование Фурье
следующих функций:
1.
2.
. 3.
.
4.
. 5.
.
Задание 5. Найти синус-преобразование Фурье
следующих функций:
1.
2.
3.
4.
.
5.
. 6.
. 7.
.
Ответы
Задание 1
1.
. 2.
.
3.
. 4.
.
5.
. 6.
.
7.
.
8.
.
9.
.
10.
.
11.
.
12.
.
13.
. 14.
.
15.
. 16.
.
17.
. 18.
.
19.
.
20.
.
21.
.
22.
.
23.
.
24.
. 25.
.
26.
.
27.
.
28.
.
29.
.
30.
.
31.
.
Задание 2
.
2.
.
3.
.
4.
.
5.
. 6.
. 7.
.
8.
.
9.
.
10.
. 11.
.
12.
.
13.
.
14.
.
15.
.
16.
. 17.
18.
. 19.
.
20.
.
21.
.
22.
. 23.
.
24.
. 25.
.
26.
.
27.
.
28.
.
29.
.
30.
.
Задание 3
1.
.
2.
.
3.
.
4.
.
5.
.
6.
. 7.
.
8.
. 9.
. 10.
.
11.
. 12.
. 13.
.
14.
. 15.
. 16.
.
17.
. 18.
.
Задание 4
1.
. 2.
.
3.
. 4.
. 5.
.
Задание 5
1.
. 2.
.
3.
. 4.
.
5.
. 6.
. 7.
.
Рекомендательный библиографический список
Основной:
1. Демидович Б.П. Сборник задач и упражнений по математическому анализу. М.: Наука, 1972.
2. Пискунов Н.С. Дифференциальное и интегральное исчисления. Часть II. М.: Наука, 1985.
3. Шипачев В.С. Высшая математика. М.: Высшая школа, 1998.
Дополнительный:
4. Данко П.В. Высшая математика в упражнениях и задачах / П.В.Данко, А.Г.Попов, Г.Н.Кожевникова. М.: Высшая школа, 1997. т.2.
5. Минорский В.П. Сборник задач по высшей математике. М.: Наука, 1987.
6. Прудников А.П. Интегралы и ряды / А.П. Прудников, Ю.А. Брычков, О.И. Маричев. М.: Наука, 1981.
Оглавлени
Введение
Глава 1. Ряды Фурье
§ 1. Векторные пространства
§ 2. Скалярное произведение и норма функций
§ 3. Ортогональные системы функций. Коэффициенты Фурье. Ряд Фурье
§ 4. Сходимость в среднем. Равенства Парсеваля
§ 5. Тригонометрический ряд Фурье на промежутке –L, L
§ 6. Сходимость тригонометрического ряда Фурье. Теорема Дирихле
§ 7. Разложение в тригонометрические ряды четных и нечетных функций
§ 8. Ряд Фурье для функции, заданной на промежутке 0, L
§ 9. Ряды Фурье для комплексных функций
§ 10. Комплексная форма тригонометрического ряда Фурье
Глава 2. Интеграл Фурье
§ 11. Сходимость интеграла Фурье
§ 12. Преобразование Фурье
§ 13. Основные сведения из теории преобразования Фурье
Глава 3. Операционное исчисление
§ 14. Преобразование Лапласа
§ 15. Изображения простейших функций
§ 16. Основные теоремы операционного исчисления
§ 17. Формула разложения Хевисайда
§ 18. Операторный метод решения дифференциальных уравнений
§ 19. Приложения
Примеры для самостоятельного решения
Ответы
Рекомендательный библиографический список
















