Sarjan summa

Tarkoituksena olisi määrittää seuraavan sarjan summa:
∞
Σ ( 8sin((2n-1)x) ) / ( π(4(2k-1)-(2k-1)^3) )
n = 1
Osaisiko joku auttaa?
1967
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 19

Vanhimmat

Taitaa hajaantua. Huomaa, että nimittäjä on vakio. Siten riittää tutkia sarjaa sum_{n=1}^\infinity 8 sin ((2n-1)x). Mutta osasummille on voimassa sum_{n=1}^m 8 sin ((2n-1)x)=8 csc x sin^2(mx). Mutta sin mx taitaa saada vaikka mitä arvoja kun m käy läpi kaikki kokonaisluvut.

Äänestä
  • Nimittäjässä pitäisi olla π(4(2n-1)-(2n-1)^3). En huomannut tuota. Pahoittelen.

    Äänestä

Miksi tehdä näin yksinkertainen asia noin mutkikkaaksi? Vastaushan löytyy lausekkeesta 2r*piikoo/cc.=jokainen sen selville saanut tietää vastauksen.

Äänestä
  • Oikea vastaus on 2*(pii k)/(ccn).
    Tai ainakin tähän minä päädyin.

    Vai olisiko sittenkin (mn)/c = q/a?

    Äänestä

-(i e^(-2 i x) (-1 e^(2 i x))^2 (tanh^(-1)(e^(-i x))-tanh^(-1)(e^(i x))))/(2 pi)

Äänestä
  • Miten löysit tuon?
    Oma vastaukseni:
    ExptoTrig[FourierSineSeries[Piecewise[{{(sinx)^2,0

    Äänestä

  • Ehkänäin kirjoitti:

    Miten löysit tuon?
    Oma vastaukseni:
    ExptoTrig[FourierSineSeries[Piecewise[{{(sinx)^2,0

    Tai oikeastaan tuossa siis:
    http://www.wolframalpha.com/input/?i=ExptoTrig[FourierSineSeries[Piecewise[{{(sinx)^2,0

    Äänestä

  • Et tainnut sieventää loppuun. Jos summataan reaalifunktioita, on vastaus aika varmasti reaalinen.

    Äänestä

  • hmpsjkl kirjoitti:

    Et tainnut sieventää loppuun. Jos summataan reaalifunktioita, on vastaus aika varmasti reaalinen.

    Voihan siihen laittaa Re(...).

    Äänestä

  • nokikana234 kirjoitti:

    Voihan siihen laittaa Re(...).

    No eikö Im olisi helpompi? Siis mielestäni sin((2n-1)x) = Im e^(i(2n-1)x). Vai miten ajattelit laske reaaliosan avulla?

    Äänestä

Mielestäni tosta tulee -2/3 jos x on -piin ja nollan välissä
ja 2/3, jos x= nollan ja piin välissä.
Perustuu siihen että funktio f(x)= ±2/3, Fourierin sarjana on tuo summa.

Äänestä
  • b_n = (2/π) int (0->π) (2/3)sin(nx) dx = 4( 1 - (-1)^n ) /(3πn)
    Kun n on pariton, niin tuo on 8 / (3πn). Eli ei taida valitettavasti toimia, jos en nyt pahasti tyrinyt.

    Äänestä

  • Ei se toimikaan kun etumerkitkään ei täsmää. Pitäisiköhän se olla:
    f(x)=(-2/3) 2*(8sinx)/(3pi)?

    Äänestä


  • Toimiikohan tuo, jos funktio on jo valmiiksi n:stä riippuva...

    Äänestä

  • Kinkkinentehtävä kirjoitti:

    Toimiikohan tuo, jos funktio on jo valmiiksi n:stä riippuva...

    En tiedä yhtään mitä tuli tehtyä, ja miten tuota edes tulkitaan. Muutettiinko tässä nyt sitten joku reaalilukusarja sarja Fourierin sarjaksi ?
    Annetaan olla...

    Äänestä

  • Toi kysyjän sarja taitaa sisältää kaikki Fourier-laajennukset mitä tästä
    2/(4-(2n-1)^2) irtoaa, eli laajennukset luvuille: (2/3), (-2/5), (-2/21)...jne
    Näiden kaikkien laajennuksien summa on on sama kuin sum(2/(4-(2n-1)^2) ).
    Ja ainakin Wolfram Alphan mielestä se on 0.
    Koiko homma pitää kait tehdä vähän toisella lailla, ja tuossa on siitä vielä yksi(viimeinen) suttupapru..
    http://aijaa.com/R1AGBC

    Äänestä

  • aeija kirjoitti:

    Toi kysyjän sarja taitaa sisältää kaikki Fourier-laajennukset mitä tästä
    2/(4-(2n-1)^2) irtoaa, eli laajennukset luvuille: (2/3), (-2/5), (-2/21)...jne
    Näiden kaikkien laajennuksien summa on on sama kuin sum(2/(4-(2n-1)^2) ).
    Ja ainakin Wolfram Alphan mielestä se on 0.
    Koiko homma pitää kait tehdä vähän toisella lailla, ja tuossa on siitä vielä yksi(viimeinen) suttupapru..
    http://aijaa.com/R1AGBC

    Wolframi kun vetää helponnäköisesti tommosen kaavan tolle summalle:
    http://www.wolframalpha.com/input/?i=sum(2/(4-(2n-1)^2) ) from 1 to m
    Niin miten toi helppo summan lauseke saadaan ?

    Äänestä

Annanpa sinulle apua.

Taulukkokirjan mukaan on

Summa (k >= 1) ((-1)^(k 1) * cos((2k 1) x)) / ((2k - 1) * (2k 1) * (2k 3))

= pii/8 * cos^2(x) - (1/3) cos(x) kun -pii/2 <= x <= pii/2.


Lisäksi tuo sinun nimittäjässä oleva lausekkeesi on 4(2k - 1) - (2k - 1) ^3

= -(2k 1) (2k - 1) (2k - 3).

Kun vielä osaat laskea mitä cos((2k 1)(x pii/2)) on sinifunktion avulla lausuttuna niin sinulla pitäisi olla tehtäväsi ratkaisun avaimet kourassa

Ohman


.

Äänestä

Kommentoi aloitusta


Sarja5365645 kirjoitti:

Tarkoituksena olisi määrittää seuraavan sarjan summa:
∞
Σ ( 8sin((2n-1)x) ) / ( π(4(2k-1)-(2k-1)^3) )
n = 1
Osaisiko joku auttaa?

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu