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  • 將f(x)=x展開(0,π)上的余弦級(jí)數(shù),并由此證明:∑n=2,∞(1/(n-1)^2)=π^2/8

    將f(x)=x展開(0,π)上的余弦級(jí)數(shù),并由此證明:∑n=2,∞(1/(n-1)^2)=π^2/8
    數(shù)學(xué)人氣:264 ℃時(shí)間:2020-04-05 17:22:34
    優(yōu)質(zhì)解答
    為了要把f展開為余弦級(jí)數(shù),對(duì)f作偶式周期延拓
    由公式的f的傅立葉系數(shù)為】
    bn=0,n=1,2...
    a0=積分(0,2)xdx=2,
    an=2/2積分(0,2)xcosnpaix/2dx
    =4(cosnpai-1)/n^2pai^2
    =4[(-1)^n-1]/n^2pai^2,n=1,2.
    所以當(dāng)x(0,2),由收斂定理得到
    f(x)=x
    =1+∑-8/(2k-1)^2pai^2 *cos(2k-1)paix/2
    =1-8/pai^2(cospaix/2+1/3^2*cos3paix/2+1/5^2cos5paix/2+...)
    證明:令f(1)=1
    =1-8/pai^2(cospaix/2+1/3^2*cos3paix/2+1/5^2cos5paix/2+...)
    整理有:
    :∑n=2,∞(1/(n-1)^2)=π^2/8
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