Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

mstuca27

.pdf
Скачиваний:
9
Добавлен:
22.02.2016
Размер:
290.7 Кб
Скачать

x7. •ï¤ë ”ãàì¥

51

x7. •ï¤ë ”ãàì¥

•ï¤®¬ ”ãàì¥ äã-ªæ¨¨ f (x) - ¨-â¥à¢ «¥ ( l;l) - §ë¢ ¥âáï àï¤ ¢¨¤

1

(1) f (x) a20 + X an cos n l x + bn sin n l x ;

n=1

£¤¥

(2)

an

=

 

l

f (x)cos n l

dx;

(n = 0; 1; 2; 3; : : :);

1l Z

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

l

 

 

 

 

(3)

bn

=

 

l

f (x)sin n l

dx;

(n = 1; 2; 3; : : :):

1l Z

 

 

 

 

 

 

x

 

 

l

‡- ª ®§- ç ¥â, çâ® äã-ªæ¨¨ f (x) áâ ¢¨âáï ¢ ᮮ⢥âá⢨¥ âਣ®-®¬¥âà¨- ç¥áª¨© àï¤ ¯® ¤ --®© ä®à¬ã«¥.

‚ á«ãç ¥, ª®£¤ l = ; â® ¥áâì f (x) § ¤ - - ¨-â¥à¢ «¥ ( ; ); àï¤ ”ãàì¥ äã-ªæ¨¨ f (x) § ¯¨áë¢ ¥âáï ¢ ¢¨¤¥

(4)

 

f (x)

a0

1

 

 

2

+ n=1 (an cosnx + bn sinnx);

£¤¥

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

(5)

an

=

Z

f (x)cosnx dx;

(n = 0; 1; 2; 3; : : :);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

(6)

bn

=

Z

f (x)sinnx dx;

(n = 1; 2; 3; : : :):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

‚ ç áâ-®áâ¨, ¥á«¨ äã-ªæ¨ï f (x) ç•¥â- ï - ( l;l); â® ¢á¥ ª®íää¨æ¨¥-âë

bn à ¢-ë -ã«î, â ª ª ª ¢ ä®à¬ã«¥ (3) ¨-â¥£à « ¡¥à•¥âáï ®â -¥ç•¥â-®© äã-ª- 樨 ¯® ᨬ¬¥âà¨ç-®¬ã ®â-®á¨â¥«ì-® -ã«ï ¨-â¥à¢ «ã. ‚ ä®à¬ã«¥ (2) ¢ í⮬

á«ãç ¥ ¨-â¥£à « ¡¥à•¥âáï ®â ç•¥â-®© äã-ªæ¨¨ ¯® ᨬ¬¥âà¨ç-®¬ã ®â-®á¨â¥«ì- -® -ã«ï ¨-â¥à¢ «ã, ¯®í⮬ã íâ®â ¨-â¥£à « à ¢¥- 㤢®¥--®¬ã ¨-â¥£à «ã ®â ⮩ ¦¥ äã-ªæ¨¨ ¯® ¨-â¥à¢ «ã (0;l):

ˆâ ª, ¢ á«ãç ¥ ç•¥â-®© äã-ªæ¨¨ f (x) - ¨-â¥à¢ «¥ ( l;l) ¨¬¥¥¬

 

 

a0

1

n x

 

 

 

 

X

 

 

(7)

f (x)

2

+ n=1 an cos

l

;

52

 

 

 

 

 

x7. •ï¤ë ”ãàì¥

£¤¥

 

 

 

 

 

 

(8)

an = 2l Z0

l

dx; (n = 0; 1; 2; 3; : : :):

f (x)cos n l

 

 

 

 

 

x

 

€- «®£¨ç-®, ¥á«¨ äã-ªæ¨ï f (x) ï¥âáï -¥ç•¥â-®© - ¨-â¥à¢ «¥ ( l;l);

â® ¯®«ãç ¥¬

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

n x

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

(9)

 

 

 

f (x)

bn sin

l

;

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

£¤¥

 

 

 

 

 

 

 

 

(10)

bn = 2l Z0

l

dx;

(n = 1; 2; 3; : : :):

f (x)sin n l

 

 

 

 

 

x

 

 

 

’®çª x0 2 ( l;l) - §ë¢ ¥âáï ॣã«ïà-®© â®çª®© äã-ªæ¨¨ f (x); ®¯à¥- ¤¥«•¥--®© - ¨-â¥à¢ «¥ ( l;l); ¥á«¨ áãé¥áâ¢ãîâ ª®-¥ç-ë¥ ¯à¥¤¥«ë

(11)

x limx0+ f (x) = f (x0 + 0);

x limx0

f (x) = f (x0 0)

 

!

 

 

 

!

 

¨

 

 

 

 

 

 

(12)

f (x0) =

1

(f (x0

+ 0) + f (x0 0)):

 

2

‡ ¬¥в¨¬, зв® ¢б¥ в®зª¨ -¥¯а¥ал¢-®бв¨ дг-ªж¨¨ п¢«повбп ¥•¥ а¥£г«па-л¬¨ в®зª ¬¨.

”ã-ªæ¨ï f (x) - §ë¢ ¥âáï ªãá®ç-®-£« ¤ª®© - ¨-â¥à¢ «¥ ( l;l); ¥á«¨

1) ¬-®¦¥á⢮ M â®ç¥ª à §àë¢ äã-ªæ¨¨ f (x) - ( l;l) ª®-¥ç-®, ¨ ª - ¦¤ ï â®çª x0 2 M ¥áâì â®çª à §àë¢ ¯¥à¢®£® த ,

2)äã-ªæ¨ï f (x) ¤¨ää¥à¥-æ¨à㥬 ¢® ¢á¥å â®çª å ¨-â¥à¢ « ( l;l) § ¨áª«îç¥-¨¥¬ ª®-¥ç-®£® ç¨á« â®ç¥ª M1 (M M1);

3)¤«ï ª ¦¤®© â®çª¨ x0 2 M1 áãé¥áâ¢ãî⠯।¥«ë

lim

f (x0 + h) f (x0 + 0)

;

lim

f (x0 0) f (x0 h)

:

h

h

h!0+

 

h!0+

 

—⮡ë àï¤ ”ãàì¥ (1) äã-ªæ¨¨ f (x) - ¨-â¥à¢ «¥ ( l;l) á室¨«áï ª äã-ª- 樨 f (x); § ¤ -- ï äã-ªæ¨ï f (x) - ( l;l) ¤®«¦- 㤮¢«¥â¢®àïâì ®¯à¥- ¤¥«•¥--ë¬ ãá«®¢¨ï¬. ‘ä®à¬ã«¨à㥬 ⥮६ã à §«®¦¥-¨ï.

…᫨ äã-ªæ¨ï f (x) ï¥âáï ªãá®ç-®-£« ¤ª®© - ¨-â¥à¢ «¥ ( l;l); â® ¤«ï «î¡®© ॣã«ïà-®© â®çª¨ x0 2 ( l;l) àï¤ ”ãàì¥ (1) äã-ªæ¨¨ f (x) ¢ â®çª¥ x0

x7. •ï¤ë ”ãàì¥

53

á室¨âáï ª f (x0):

 

 

 

a

1

 

x

n x

0

 

:

 

 

 

 

 

 

f (x0) = 20 + n=1

an cos n l 0 + bn sin

l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•à¨¬¥à 1. • ©â¨ à §«®¦¥-¨¥ ¢ àï¤ ”ãàì¥

 

 

 

y

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

äã-ªæ¨¨ f (x) - ¨-â¥à¢ «¥ ( ; ):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f (x) =

32;

¥á«¨

0 6 x < :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

¥á«¨

< x < 0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•¥è¥-¨¥:

‡ ¤ -- ï äã-ªæ¨ï f (x) 㤮¢«¥-

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

⢮àï¥â ãá«®¢¨ï¬ â¥®à¥¬ë ® à §«®¦¨¬®á⨠¢

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

àï¤ ”ãàì¥, â ª ª ª -

¨-â¥à¢ «¥ ( ; ) äã-ª-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

æ¨ï ¨¬¥¥â ®¤-ã â®çªã à §àë¢

¯¥à¢®£® த

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(¯à¨ x = 0),

¢® ¢á¥å ¤à㣨å â®çª å í⮣® ¨--

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

â¥à¢ « ®- ¤¨ää¥à¥-æ¨à㥬 . ‘«¥¤®¢ ⥫ì-®, ¤«ï ¤ --®© äã-ªæ¨¨ á¯à - ¢¥¤«¨¢® à ¢¥-á⢮

1

f (x) = a20 + X (an cosnx + bn sinnx):

n=1

—⮡ë - ©â¨ ª®íää¨æ¨¥-â a0; ¯à¨¬¥-塞 ä®à¬ã«ã (5) ¯à¨ n = 0:

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a0 = Z f (x)dx =

0Z

2dx + Z 3dx1 =

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

1

0

 

 

 

A

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

[ 2x]0 + [3x]0 =

 

 

( 2 + 3 ) = 1:

 

 

 

 

 

 

 

 

’¥¯¥àì - 室¨¬ ª®íää¨æ¨¥-âë an (n = 1; 2; 3; : : :) ¯® ä®à¬ã«¥ (5).

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

an =

1

0Z 2cosnx dx + Z 3cosnx dx1

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

0!

 

 

 

@

 

 

=

 

 

 

n

n

= 0:

 

 

 

 

0

 

 

1

 

A

 

2sinnx

0

 

 

3sinnx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

54

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x7. •ï¤ë ”ãàì¥

•®«ì§ãïáì ä®à¬ã«®© (6) ®¯à¥¤¥«¨¬ ª®íää¨æ¨¥-âë bn:

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

bn =

1

 

0Z 2sinnx dx + Z 3sinnx dx1 =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

@

 

0

 

 

 

0

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

2cosnx

 

 

 

 

3cosnx

 

 

1

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

+

 

 

0! =

 

(2 2cos( n ) 3cosn + 3) =

 

n

 

 

n

n

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

5

 

 

2

n

=

n10

¯à¨ n -¥ç•¥â-®¬,

 

 

 

 

 

 

=

n

(1 cosn ) =

n

2sin

 

2

0

¯à¨ n ç•¥â-®¬.

•®¤áâ ¢¨¢ - ©¤¥--ë¥ ª®íää¨æ¨¥-âë an ¨ bn ¢ ä®à¬ã«ã (4), ¯®«ã稬 á«¥¤ã- î饥 à §«®¦¥-¨¥ ¢ àï¤ ”ãàì¥ ¤ --®© äã-ªæ¨¨ f (x) - § ¤ --®¬ ¨-â¥à¢ «¥ ( ; )

 

1

 

10

 

1

1

1

f (x) =

 

+

 

 

sinx +

 

sin3x +

 

sin5x +

 

sin7x + : : : :

2

 

3

5

7

•®«ãç¥--®¥ à ¢¥-á⢮ á¯à ¢¥¤«¨¢® ¯à¨ «î¡®¬ §- ç¥-¨¨ x; ¨áª«îç ï â®çªã

à §àë¢

x

= 0; ¢ ª®â®à®© á㬬 àï¤ à ¢-

2 + 3

=

1

;

â® ¥áâì à ¢-

 

 

 

 

 

 

á।-¥¬ã

à¨ä¬¥â¨ç¥áª®¬ã §- ç¥-¨© ¤ --®© äã-2ªæ¨¨ á«2¥¢

¨ á¯à ¢

®â

â®çª¨ à §àë¢ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•à¨¬¥à 2. • §«®¦¨âì ¢ àï¤ ”ãàì¥ äã-ª-

 

 

 

 

 

 

y

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

æ¨î f (x) -

¨-â¥à¢ «¥ ( 2;2); £¤¥

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f (x) = x;

¥á«¨ 0 6 x < 2:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0;

¥á«¨

2 < x <

0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•¥è¥-¨¥: „«ï ¢ëç¨á«¥-¨ï ª®íää¨æ¨¥-⮢

 

 

2

 

 

0

2

x

”ãàì¥ ¯à¨¬¥-¨¬ ä®à¬ã«ë (2) ¨ (3), ¯®¤áâ ¢¨¢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¢ -¨å l = 2 ¨ ãç¨âë¢ ï ¯à¨ í⮬, çâ® äã-ªæ¨ï

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§ ¤ -

à §«¨ç-묨

- «¨â¨ç¥áª¨¬¨ ¢ëà ¦¥-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-¨ï¬¨ ¤«ï à §«¨ç-ëå ®¡« á⥩ ¨§¬¥-¥-¨ï ¯¥-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

६¥--®© x:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0dx + Z

2

 

2

0 = 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a0 = 2 0Z

x dx1 = 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

x2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@ 2

0

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x7. •ï¤ë ”ãàì¥

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

55

an = 2

0

0

0cos

2

 

dx +

2

 

 

2

 

dx1

= 2

x

 

 

n 2

 

+ n2 22

=

 

 

x cos

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

n x

 

 

 

 

 

n x

 

 

1

 

 

 

sin n x

 

cos n x

2

 

 

 

 

 

 

Z

 

 

 

 

 

Z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

4

 

 

 

 

 

@ 2

 

 

 

 

0

2

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

¯à¨ n -¥ç•¥â-®¬,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

(cosn

1) =

n02 2

 

¯à¨ n ç•¥â-®¬,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n2 2

 

bn = 2

0

0

0sin

2

 

2

 

 

 

2 dx1

= 2

 

 

 

x

n

2

+ n2 22

=

 

 

 

dx +

x sin

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

n x

 

 

 

 

n x

 

 

1

 

 

 

 

 

cos n x

 

 

sin n x 2

 

 

 

 

 

 

Z

 

 

 

 

 

Z

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

@ 2

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= n cosn =

 

 

 

 

¯à¨ n ç•¥â-®¬.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

nn2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯à¨ n -¥ç•¥â-®¬,

•®¤áâ ¢¨¢ - ©¤¥--ë¥ ª®íää¨æ¨¥-âë ¢ ä®à¬ã«ã (1), ¯®«ã稬 ¨áª®¬®¥ à §- «®¦¥-¨¥ § ¤ --®© äã-ªæ¨¨ f (x):

f (x) = 2

2

cos 2 + 312 cos

3

2

 

+

512

 

cos

5

2

 

+ : : : +

 

 

 

 

 

 

1

4

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ : : : :

 

 

 

 

 

 

 

 

+ sin

 

2

2 sin

2

 

 

 

+

3 sin

2

 

 

 

 

 

4 sin

2

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

x

 

 

1

 

 

2 x

 

1

 

 

3 x

 

1

 

4 x

 

 

 

•à¨¬¥à 3.

• §«®¦¨âì ¢ àï¤ ”ãàì¥ äã-ª-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

6

 

 

 

æ¨î f (x) = jxj - ¨-â¥à¢ «¥ ( 1;1):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•¥è¥-¨¥:

•â

äã-ªæ¨ï ï¥âáï ç•¥â-®©.

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

„«ï ¢ëç¨á«¥-¨ï ª®íää¨æ¨¥-⮢ ”ãàì¥ ¯®« £ -

 

 

 

 

 

@@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¥¬ l = 1 ¢ ä®à¬ã«¥ (8).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

1

 

 

 

 

 

 

 

x2

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

0

1 x

 

a0 =

 

Z

x dx = 2

 

 

0 = 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

an = 2Z0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

+

 

 

n2 2

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

x cos(n x)dx = 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x sin(n x)

 

 

cos(n x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

1) =

 

 

4

 

 

 

¯à¨ n -¥ç•¥â-®¬,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

(cosn

 

n02 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n2 2

 

 

 

¯à¨ n ç•¥â-®¬.

•®¤áâ ¢¨¢ - ©¤¥--ë¥ ª®íää¨æ¨¥-âë ¢ ä®à¬ã«ã (7), ¯®«ã稬 ¨áª®¬®¥ à §- «®¦¥-¨¥ § ¤ --®© äã-ªæ¨¨ ¢ àï¤ ”ãàì¥.

jxj = 2

 

42

cos x +

32

+ 52

+ : : : :

1

 

 

 

cos3 x

 

cos5 x

 

56

x7. •ï¤ë ”ãàì¥

•®«ãç¥--®¥ à ¢¥-á⢮ á¯à ¢¥¤«¨¢® ¯à¨ «î¡®¬ x 2 ( 1;1):

•à¨¬¥à 4. • §«®¦¨âì ¢ àï¤ ”ãàì¥ äã-ª- æ¨î f (x) = x - ¨-â¥à¢ «¥ ( ; ):

•¥è¥-¨¥: ’ ªª ª ¤ -- ïäã-ªæ¨ï ï¥â- áï -¥ç•¥â-®©, â® ª®íää¨æ¨¥-âë an = 0: •®« £ ï l = ¢ ä®à¬ã«¥ (6), - 室¨¬ ª®íää¨æ¨¥-âë bn:

 

 

2

 

 

 

 

 

 

bn =

Z0

x sinnx dx =

 

 

 

 

=

=

 

n

 

+

n2

0

2

 

x cosnx

 

sinnx

 

 

y

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

2

¯à¨ n -¥ç•¥â-®¬,

 

 

= n cosn =

n2

¯à¨ n ç•¥â-®¬.

 

 

 

 

 

 

 

n

 

‘«¥¤®¢ ⥫ì-®, à §«®¦¥-¨¥ ¢ àï¤ ”ãàì¥ ¤ --®© äã-ªæ¨¨ ¨¬¥¥â ¢¨¤

x = 2

sinx 2 sin2x +

3 sin3x

4 sin4x + : : : :

 

1

 

1

 

1

 

 

”ã-ªæ¨î f (x); ®¯à¥¤¥«•¥--ãî ¢ ¨-â¥à¢ «¥ (0;l) ¨ ®¡« ¤ îéãî ¢ -•¥¬ ¯à¨¢¥¤•¥--묨 ¢ ⥮६¥ à §«®¦¥-¨ï ᢮©á⢠¬¨ (á¬. á. 52), ¬®¦-® ¢ í⮬ ¨-â¥à¢ «¥ ¯à¥¤áâ ¢¨âì ª ª ä®à¬ã«®© (7), â ª ¨ ä®à¬ã«®© (9).

•à¨¬¥à 5. • §«®¦¨âì ¢ àï¤ ¯® ª®á¨-ãá ¬ äã-ªæ¨î f (x) = 4 x2 - ¨-â¥à¢ «¥ (0; ):

•¥è¥-¨¥: „«ï ®¯à¥¤¥«¥-¨ï ª®íää¨æ¨¥-⮢ ”ãàì¥ ¢ à拉 (7) ¯à¨¬¥-¨¬ ä®à¬ã«ã (8).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a0 =

 

Z

 

 

 

 

 

 

 

 

dx =

 

 

 

x

 

 

0 = 0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

2

 

 

 

4

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

an =

Z

 

 

 

 

x

cosnx dx =

 

 

Z ( 2x)cosnx dx =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

2

2

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

n2

 

 

0

=

 

 

n2

 

=

 

 

 

 

= 21 ( 2x)sinn

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

nx

 

 

2cosnx

 

 

 

 

cosn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2sin2 n

 

 

 

 

 

2

 

¯à¨ n -¥ç•¥â-®¬,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= n02

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n2

 

 

 

 

¯à¨ n ç•¥â-®¬.

x7. •ï¤ë ”ãàì¥

 

 

 

 

 

 

 

 

 

57

‘«¥¤®¢ ⥫ì-®, ¯®«ãç ¥¬ á«¥¤ãî饥 à §«®¦¥-¨¥

 

+ : : :

 

4

2 =

cosx +

32

+

52

 

:

 

 

 

x

2

 

cos3x

cos5x

 

 

•à¨¬¥à 6. • §«®¦¨âì äã-ªæ¨î f (x) = x -

¨-â¥à¢ «¥ (0;1) ¢ àï¤ ¯®

á¨-ãá ¬.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•¥è¥-¨¥: „«ï ®¯à¥¤¥«¥-¨ï ª®íää¨æ¨¥-⮢ ”ãàì¥ ¢ à拉 (9) ¯à¨¬¥-¨¬ ä®à¬ã«ã (10).

 

1

 

 

 

 

 

cos(n x)

 

 

sin(n x)

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

bn = 2Z0

x sin(n x)dx = 2

x

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

0

=

 

n

n2 2

 

 

 

 

 

 

 

 

2cosn

2

 

 

¯à¨ n -¥ç•¥â-®¬,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

=

2

 

¯à¨ n ç•¥â-®¬.

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

‘«¥¤®¢ ⥫ì-®, ¯®«ãç ¥¬ á«¥¤ãî饥 à §«®¦¥-¨¥

 

 

 

 

2

 

1

 

 

1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

x =

 

sin x

 

sin2 x +

 

 

sin3 x

 

sin4 x + : : : :

 

 

2

3

4

‚ ᨫ㠮¤¨- ª®¢®©¯¥à¨®¤¨ç-®á⨠âਣ®-®¬¥âà¨ç¥áª¨å äã-ªæ¨©,àï¤ ”ã- àì¥ (1), ¯à¥¤áâ ¢«ïî騩 äã-ªæ¨î f (x) - ( l;l); ¯à¥¤áâ ¢«ï¥â ¢ ª ¦¤®¬ ®â१ª¥ [a;b] ( l;l) äã-ªæ¨î f (x); ¯®«ãç¥--ãî 2l ¯¥à¨®¤¨ç¥áª¨¬ ¯à®- ¤®«¦¥-¨¥¬ äã-ªæ¨¨ f (x) á ¨-â¥à¢ « ( l;l) - ¢áî ç¨á«®¢ãî ¯àï¬ãî § ¨áª«îç¥-¨¥¬ â®ç¥ª ¢¨¤ (2m + 1)l; m 2 Z: ‡- ç¥-¨ï f ((2m + 1)l); m 2 Z ¢ë¡¨à îâáï ¯à®¨§¢®«ì-®. …᫨ ®¯à¥¤¥«¥-ë §- ç¥-¨ï f (l 0) ¨ f ( l + 0) (á¬. (11)), â® ®¡ëç-® ¯®« £ îâ

f ((2m + 1)l) = 12 (f (l 0)+ f ( l + 0)); m 2 Z:

•®í⮬ã, ¥á«¨ äã-ªæ¨ï f (x) 㤮¢«¥â¢®àï¥â ãá«®¢¨î (12) ¢ â®çª¥ x = l; â® àï¤ (1) á室¨âáï ¢ â®çª å x = (2m + 1)l; m 2 Z ª äã-ªæ¨¨ f ((2m + 1)l):

‡ ¤ ç¨ ¤«ï á ¬®áâ®ï⥫ì-®£® à¥è¥-¨ï

• §«®¦¨âì äã-ªæ¨î f (x) ¢ âਣ®-®¬¥âà¨ç¥áª¨© àï¤ ”ãàì¥ - § ¤ --®¬ ®â१ª¥:

258) f (x) = x sinx -

[ ; ]:

 

 

259) f (x) = x cosx -

[ ; ]:

 

 

bx;

< x 6

;

- [ ; ]:

260) f (x) = ax; 0 < x < 0

 

58

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x7. •ï¤ë ”ãàì¥

 

8

 

0 < x 6

 

 

 

 

 

 

 

x;

 

;

 

 

261) f (x) =

2

-

[0; ]:

 

<

x;

 

 

< x <

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

262) f (x) =

:

1;

< x 6 0;

-

[

 

; ]:

 

 

1 x;

 

0 < x <

 

 

 

 

 

 

x;

 

 

6 x <

;

 

[ 1;1]:

263) f (x) = x + 1;

016 x 6 10

 

-

264)f (x) = x2 - [ ; ]:

265)f (x) = x2 - [0;2 ]:

266) f (x) = x2 -

 

[0; ]:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

267) f (x) =

 

x2; 0 < x < ;

 

-

[ ; ]:

x2;

< x < 0

268) f (x) = x02;;

 

 

< x <

 

 

;

 

 

 

[ ; ]:

0 < x < 0

 

 

 

 

-

269) f (x) =

1;

 

 

x < 2;

 

 

 

 

 

 

[ ; ]:

 

0;

 

2j6j x 6

 

 

 

-

 

270) f (x) =

1; 0 < x < 2;

 

 

 

 

 

-

[0;2 ]:

 

0; 2 6 x 6 2

 

 

 

 

 

 

271) f (x) = sign(sinx) - [ ; ]:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0;

 

6 x 6 0;

 

[ ; ]:

272) f (x) = sinx;

0 < x 6

 

-

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

273) f (x) =

 

0;

 

2 6 jxj

;

- [

 

; ]:

 

 

 

 

 

 

 

 

< cosx;

 

 

jxj <

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f x

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

sin5 x -

[

 

; ]:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

274)

(

) =

:

4

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

275) f (x) = cos

x

[ ; ]:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

276) f (x) = arcsin(cosx) -

 

 

 

[ 10 ;10 ]:

 

 

277) f (x) = arcsin(sinx) -

 

 

 

[6 ;20 ]:

 

 

 

278) f (x) = chx -

 

[ ; ]:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

279) f (x) = shx -

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[ ; ]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

280) f (x) = sinx -

 

 

 

 

;

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

281) f (x) = cosx -

 

 

;

 

 

i

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

282)

f x

) = cos

x

-

[0; ]:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

h

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

283) f (x) = 11; ;

 

< x 6

 

;

 

 

[ c;c]:

0c < x < c0

 

 

 

-

284) f (x) =

0; c < x 6 0;

 

 

 

 

[ c;c]:

 

1;

 

0 < x < c

 

 

 

 

 

-

 

285) f (x) = x -

 

[ c;c]:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x7. •ï¤ë ”ãàì¥

 

 

59

286) f (x) =

x;

0 < x 6 c;

- [ c;c]:

0;

c < x 6 0

287)f (x) = jxj - [ c;c]:

288)f (x) = x2 - [ 1;1]:

289)f (x) = x2 - [0;2]:

290) f (x) = c2 x2 - [ c;c]:

291)f (x) = eax; a 6= 0; - [0;2]:

§«®¦¨âì äã-ªæ¨î f (x) ¢ àï¤ ”ãàì¥ - § ¤ --®¬ ®â१ª¥ ¯® ª®á¨-ãá ¬:

292) f (x) = sinx - [0; ]:

293) f (x) = x cosx -

[0; ]:

294) f (x) = e2x - [0; ]:

295) f (x) = sin2x -

[0; ]:

• §«®¦¨âì äã-ªæ¨î f (x) ¢ àï¤ ”ãàì¥ - § ¤ --®¬ ®â१ª¥ ¯® á¨-ãá ¬:

296) f (x) = cosx -

[0; ]:

297) f (x) = x sinx -

[0; ]:

298) f (x) = eax - [0; ]:

299) f (x) = sinax; a { -¥ 楫®¥, - [0; ]: 300) f (x) = shax - [0; ]:

Žâ¢¥âë

1) an = n3:

2) an =

1

:

3) an

=

2n 1

:

4) an =

2n

:

n(n+3)

2n 1

2n+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5) a1 = 21; a2 = 54; a3 =

7

; a4 = 1710:

 

6) a1 = 21; a2 =

1

; a3 =

1

; a4 =

1

:

10

 

42

23

44

7) a1 = 3; a2 = 1; a3 = 61; a4 =

1

: 8) a1 = 21; a2 = 41; a3 = 61; a4 = 81:

12

 

a2 = 43;

a3 = 91;

 

 

 

 

3

 

10) 23:

11) 43: 12) 2+p3

2+p3

 

: 13) 1:

9) a1 = 1;

a4 =

:

4

16

 

11

 

 

 

1

 

 

 

 

7

 

 

9

 

 

 

 

 

1

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14)

18:

15)

4:

16)

 

 

:

 

17)

 

 

:

 

18)

 

:

19) 1 2:

 

29) ‘室¨âáï.

36

64

 

(1 a)2

 

30)

• á室¨âáï.

 

 

 

 

31) ‘室¨âáï.

 

 

32) ‘室¨âáï.

33)

‘室¨âáï.

34)

‘室¨âáï.

 

 

35) ‘室¨âáï.

 

36) • á室¨âáï.

37)

‘室¨âáï.

“ª § -¨¥:

 

 

1

 

=

 

 

1

 

<

1

:

 

 

 

 

 

 

38) • á室¨âáï.

39) • á室¨âáï.

 

 

lnn

 

 

n

lnlnn

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(lnn)

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40)

‘室¨âáï.

 

 

41) ‘室¨âáï.

 

42) ‘室¨âáï.

43)

‘室¨âáï.

44)

‘室¨âáï.

 

45) • á室¨âáï.

 

46) ‘室¨âáï.

47) • á室¨âáï.

48)

‘室¨âáï.

 

 

49) ‘室¨âáï.

 

50) ‘室¨âáï.

51) • á室¨âáï.

52)

‘室¨âáï.

 

 

53) • á室¨âáï.

 

 

54) ‘室¨âáï.

55)

‘室¨âáï.

56)

‘室¨âáï.

 

 

57) ‘室¨âáï.

 

58) • á室¨âáï.

59)

‘室¨âáï.

60)

‘室¨âáï.

 

 

61) • á室¨âáï.

 

 

62) ‘室¨âáï.

63)

‘室¨âáï.

64)

• á室¨âáï.

 

 

 

65) ‘室¨âáï.

 

66) ‘室¨âáï.

67) • á室¨âáï.

68)

• á室¨âáï.

 

 

 

 

69) ‘室¨âáï.

 

 

70) ‘室¨âáï.

71)

‘室¨âáï.

72)

‘室¨âáï.

 

 

73) ‘室¨âáï.

 

74) • á室¨âáï.

75)

‘室¨âáï.

76)

• á室¨âáï.

 

 

 

 

77) ‘室¨âáï.

 

 

78) ‘室¨âáï.

79)

‘室¨âáï.

80)

‘室¨âáï.

 

 

 

81) ‘室¨âáï.

 

82) ‘室¨âáï.

 

83) ‘室¨âáï

¯à¨ > 0; à á室¨âáï ¯à¨ 6 0:

 

84) ‘室¨âáï.

85)

‘室¨âáï.

86)

• á室¨âáï.

 

 

87) • á室¨âáï.

 

88) • á室¨âáï.

 

89) ‘室¨âáï.

90)

‘室¨âáï.

 

91) • á室¨âáï.

 

92) • á室¨âáï.

93)

‘室¨âáï.

94)

• á室¨âáï.

 

 

 

 

95) ‘室¨âáï.

 

 

96) ‘室¨âáï.

97)

‘室¨âáï.

98)

‘室¨âáï.

 

99) • á室¨âáï.

100) ‘室¨âáï.

101) • á室¨âáï.

102) ‘室¨âáï.

 

 

103) ‘室¨âáï.

 

104) ‘室¨âáï.

105) ‘室¨âáï

¯à¨ >

1

; à á室¨âáï ¯à¨ 6

1

:

 

 

 

106) ‘室¨âáï.

107) ‘室¨âáï

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯à¨ > 1; à á室¨âáï ¯à¨ 6 1:

 

 

 

108) ‘室¨âáï ¯à¨ > 1; à á室¨âáï

¯à¨ 6 1:

109) ‘室¨âáï.

 

 

 

 

 

110) • á室¨âáï.

111)

‘室¨âáï.

112) • á室¨âáï.

 

 

 

 

113) ‘室¨âáï.

 

 

119) ‘室¨âáï

¡á®«îâ-®

¯à¨ > 1; á室¨âáï ãá«®¢-® ¯à¨ 0 < 6 1:

120) ‘室¨âáï ãá«®¢-®.

121) ‘室¨âáï ãá«®¢-®.

 

 

 

122) ‘室¨âáï ãá«®¢-®.

123) ‘室¨âáï

¡á®«îâ-®.

124) ‘室¨âáï ¡á®«îâ-®.

125) • á室¨âáï. 126) ‘室¨âáï

¡á®«îâ-®.

127) • á室¨âáï.

 

 

128) ‘室¨âáï ãá«®¢-®.

129) ‘室¨âáï

ãá«®¢-®.

 

 

 

130) ‘室¨âáï

¡á®«îâ-®.

 

131) ‘室¨âáï ãá«®¢-®.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

60