13.3 习题课讲解
例 13.3.1
(例1)设是以为周期的连续函数,在区间上满足。
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(1)
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求的Fourier级数,并讨论它的收敛性。
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(2)
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求级数的值。
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(3)
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求级数的值。
解
(1) 计算可得
由Dirichlet判别法知,在区间上一致收敛,故原Fourier级数在区间上内闭一致收敛到。故和函数在上连续且有,另有。
(2) 由Parseval等式可得
(3) 令可得
例 13.3.2
(例4)设是以为周期的连续函数,在区间上满足。
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(1)
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求的Fourier级数,并讨论它的收敛性。
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(2)
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求级数的值。
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(3)
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求级数的值。
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(4)
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求级数的值。
解
(1) 计算可得
其一致收敛到自身。
(2) 令可得
(3) 由Parseval等式可得
(4) 设级数收敛于,则有
例 13.3.3
(例5)把区间上的函数展成周期的正弦级数,并讨论它的收敛性。
解
计算可得