是不是周期函数的傅里叶级数的和函数也是周期函数?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/06 02:18:32
f(x)满足狄利克雷收敛条件,它的傅里叶级数的和函数是g(x),当0<x<π ,f(x)=x, 当 -π<x<0 ,f(x)=x+2π,f(x)的周期是2π

计算得,f(x)的傅里叶级数中a0=2π ,an=0

收敛定理得出的f(x)的傅里叶级数的和函数g(x)为:
当0<x<π ,g(x)=x, 当 -π<x<0 f(x)=x+2π,当 x=0,g(x)=π

问题是:(1)如何证出g(x)也是周期函数?
(2)是不是周期函数的傅里叶级数的和函数也是周期函数?
请写出两个问题的具体证明步骤

(1)
g(x)=a0+Sum(bn*sin(n*x))
g(x+2π)
=a0+Sum(bn*sin(n*(x+2π)))
=a0+Sum(bn*sin(nx+2nπ))
=a0+Sum(bn*sin(nx))
=g(x)
故g(x)是周期函数
(2)是的

g(x)=a0+Sum(bn*sin(n*w*x))+Sum(an*cos(n*w*x))
其中w=2*π/T,即w*T=2π

g(x+T)
=a0+Sum(bn*sin(n*w*(x+T))+Sum(an*cos(n*w*(x+T))
=a0+Sum(bn*sin(nwx+nwT))+Sum(an*cos(nwx+nwT))
=a0+Sum(bn*sin(nwx+n*2π))+Sum(an*cos(nwx+n*2π))
=a0+Sum(bn*sin(n*w*x))+Sum(an*cos(n*w*x))
=g(x)
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(1)用定义就行,g的表达式不是一串sin cos的和么?sin cos不都有周期性么?

(2)是的