Desarrollo en serie de Fourier 1. Hallar el periodo de las siguientes funciones: cos(x), sin(x), cos(2·x), sin(2·x), cos( π ·x), sin(π·x), cos(2· π ·x), sin(2· π ·x). 2. Desarrollar en serie la función sin 4 ( x ) y determinar su periodo 3. Desarrollar en serie la función sin 4 ( x ) ⋅ cos( x ) y determinar su periodo. 4. Desarrollar en serie la función cos 4 ( x ) ⋅ sin( x ) y determinar su periodo. 5. Desarrollar en serie la función sin3 ( x ) ⋅ cos 2 ( x ) y determinar su periodo 6. Desarrollar en serie la función sin 2 ( x ) ⋅ cos 3 ( x ) y determinar su periodo. 7. Hallar los coeficientes de Fourier de la función: f(x) = -k en (- π ,0) = k en (0, π ) f(x+2· π ) = f(x) 8. Una corriente sinusoidal pasa a través de un rectificador de madia onda que corta la porción negativa. hallar la serie de Fourier de la función periódica resultante: u(t) = 0 en (-T/2,0) = E·sin(w·t) en (0,T/2) con T = 2·π/w 9. Desarrollar en serie de Fourier f(t), función periódica de periodo T, tal que: a) f(t) = -f(t + T/2) b) f(t) = f(t + T/2) c) f(-t) = -f(t) y además f(t) = -f(t + T/2) d) f(-t) = -f(t) y además f(t) = f(t + T/2) e) f(-t) = f(t) y además f(t) = f(t + T/2) f) f(-t) = f(t) y además f(t) = -f(t + T/2) 10. Siendo u(t) = 0 para t < 0 = 1 para 0 ≤ t a) Representar y = u(cos(x)) b) Desarrollar en serie de Fourier la función u(cos(x)). 11. Desarrollar en serie de Fourier en el intervalo (- π , π ) la función: f(t) = -( π + t)/2 en (- π ,0) = ( π - t)/2 en (0, π ) 12. Desarrollar en serie de Fourier en el intervalo (- π , π ) la función: f(t) = 1 en (- π ,0) = sin(t) en (0, π ) 13. Desarrollar en serie en el intervalo (0, π /2) la función: f(t) = -t·(-t + π /2) a) en serie de cosenos impares b) en serie de senos impares. 14. Desarrollar f(x) = x2 en el intervalo (0,2· π ) en serie de Fourier con periodo 2· π . 15. Desarrollar en el intervalo (0,c) la función: f(t) = t en [0,c/2] = c - t en [c/2,c] ___________________________________ © 1995 Tecnun (University of Navarra) 1/2 a) en serie de senos b) en serie de cosenos. 16. Desarrollar en serie de Fourier en el intervalo (- π , π ) la función: f(t) = cos(x) en ( π ,0] = -cos(x) en (0, π ]. 17. Dada la función f(x) = (x + 1)·u(sin(x)), definida en el intervalo [0,2· π ], siendo u(t) = 0 para t < 0 = 1 para 0 ≤ t a) Representar la función b) Hallar el desarrollo en serie de senos de dicha función c) Expresarla como desarrollo en serie de las funciones {1, sin(n·x/3),cos(n·x/3)}, si es posible, en el intervalo [0,2· π ]. 18. Desarrollar en serie de Fourier la función f(t) = sin3 (x) ⋅ cos 4 (x) y obtener su periodo. 19. Representar mediante una serie senoidal de Fourier, la función a) f(x) = x en (0, π ) b) f(x) = x en (0,1) c) f(x) = x en (0, π /2) = π /2 en ( π /2, π ) d) f(x) = π /2 - x en (0,π/2) = 0 en ( π /2, π ) Establecer en cada caso el periodo de la función resultante. 20. Representar mediante una serie cosenoidal de Fourier y determinar el período de la función: f(x) = sin(π·x/L) si 0 < x < L. ___________________________________ © 1995 Tecnun (University of Navarra) 2/2