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从一个困惑开始

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关于「如果基周期是 2π,cos(2t) 的频率是多少?」

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认识概念

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如果基周期是 2π2\pi,项 cos⁡(t)\cos(t) 的频率为每秒 12π\frac{1}{2\pi} 个周期。将参数加倍为 cos⁡(2t)\cos(2t) 会使频率加倍,因此 cos⁡(2t)\cos(2t) 的频率为每秒 1π\frac{1}{\pi} 个周期。

适用条件:函数的基周期为 2π2\pi。;频率被定义为周期的倒数。

理解原因

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添加像 cos⁡(2t)\cos(2t) 和 sin⁡(3t)\sin(3t) 这样的项是因为单个基频正弦-余弦对(a1cos⁡(t)+b1sin⁡(t)a_1\cos(t)+b_1\sin(t))只能产生平滑的正弦形状。为了匹配方波的尖锐过渡,级数必须包含频率为基频整数倍的高次谐波。

适用条件:目标函数是周期为 2π2\pi 的方波。;表示使用正弦和余弦项。