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关于「为什么系数是 2?」

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认识概念

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系数 a1a_1 和 b1b_1 作为权重,告诉每个分量在函数中参与的程度。如果 a1a_1 远大于 b1b_1,则函数有更多的 tt 的余弦而不是 tt 的正弦。

适用条件:级数被构建为正弦和余弦的加权和。;系数是实值。

认识概念

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麦克劳林级数的系数公式是 cn=f(n)(0)/nc_n = f^{(n)}(0) / n!。这意味着幂级数的第 n 个系数是通过对函数求 n 阶导数,在 x=0x=0 处求值,然后除以 n 的阶乘来求得的。

适用条件:级数围绕 x=0x=0 展开。;为了使显示的公式有意义,函数在 0 处必须具有直到 n 阶的导数。;假设函数具有幂级数表示。

认识概念

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非零正弦系数出现在奇数频率处,由公式 4/[π(2k+1)]4/[\pi(2k+1)] 给出。这些系数严格为正且不交替变号,这意味着每个奇次谐波都对逼近方波的平坦部分起建设性作用。

适用条件:函数是指定的 2π2\pi-周期方波。;系数由 k≥0k \ge 0 索引,对应频率 2k+12k+1。

认识概念

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非零正弦系数仅出现在奇数频率(n=1,3,5,…n=1, 3, 5, \dots)处。第 2k+12k+1 次谐波的系数由 4π(2k+1)\frac{4}{\pi(2k+1)} 给出。

适用条件:方波定义为在 (0,π)(0, \pi) 上为 1,在 (−π,0)(-\pi, 0) 上为 -1。;仅考虑奇次谐波。