c语言进行余弦函数傅里叶展开 得到无穷级数 前m项和为Sm(x),给一个正整数m计算Sm(x)值,保留四位小数
时间: 2024-01-20 22:02:32 浏览: 138
好的,这是一个比较复杂的问题,需要一些时间来解答。首先,我们需要知道傅里叶级数的公式:
f(x) = a0/2 + Σ(an*cos(n*x) + bn*sin(n*x))
其中,a0、an、bn都是常数系数,可以通过求积分得到。对于余弦函数,有如下的傅里叶级数:
cos(x) = 1/2 - 2/Π * Σ((-1)^n/(4*n^2-1)*cos(2*n*x))
接下来,我们需要根据给定的m,计算出前m项的系数,并计算出Sm(x)的值。这里提供一段C语言代码,可以实现该功能:
```c
#include <stdio.h>
#include <math.h>
double cos_coef(int n) {
return pow(-1, n) / (4 * pow(n, 2) - 1);
}
double cos_fourier(int m, double x) {
double sum = 0;
for (int n = 0; n <= m; n++) {
sum += cos_coef(n) * cos(2 * n * x);
}
return 0.5 - (2 / M_PI) * sum;
}
int main() {
int m;
double x;
printf("Enter m: ");
scanf("%d", &m);
printf("Enter x: ");
scanf("%lf", &x);
double Smx = cos_fourier(m, x);
printf("Sm(x) = %.4f\n", Smx);
return 0;
}
```
这段代码中,cos_coef函数用于计算余弦函数傅里叶级数的系数,cos_fourier函数用于计算前m项的和,main函数中通过输入m和x,调用cos_fourier函数计算Sm(x)的值,并输出结果,保留四位小数。
希望这个回答对你有帮助!
阅读全文