آموزش مطلب

قبلا درمورد محاسبه سری فوریه به کمک جعبه ابزار تحلیلی (symbolic) توضیحاتی را داده بودم،امروز نحوه محاسبه سری فوریه به صورت عددی را توضیح می‌دهم.

سری فوریه به شکل‌های گوناگون قابل تعریف است، برای راحتی کار فرم ساده زیر را در بازه‌ی 0< t < 1 را در نظر بگیرید

و ضرایب سری فوریه را می توان به این صورت تعریف کرد

اگر در این قسمت مشکلی دارید به کتابهای ریاضی مهندسی مراجعه کنید.

فرض کنید

برای محاسبه‌ی سری فوریه تنها باید ضرایب آن را حساب کرد، برای محاسبه هرکدام از ضرایب یابدهرکدام از انتگرال‌های فوق را حساب کنیم. برای نمونه من مقدار a_n را حساب می کنم

functiony = anfunc(t)

y = 2*sin(2*pi*t).*sin(2*n*pi*t);

همانطور می دانید هرکدام از این ضرایب یک دنباله از اعدادهستند و با توجه به مقدار n مقدار آنها تغییر می کند. برای محاسبه‌ی تغییرات anfuncبا n 2 راه وجود دارد (مبحث مربوط به ParameterizingFunctions Called by Function Functions را در راهنمای متلبمطالعه کنید). من از تابع تودرتو (nested function) استفاده می‌کنم.

functionmyfunc

forn = 1:10

an(n) = quad(@anfunc,0,1);

end

an

function y = anfunc(t)

y = 2*sin(2*pi*t).*sin(2*n*pi*t);

   end

end

در ادامهکافی است که ابتدا  دیگر ضرایب را حساب کردهو سپس مقدار سری را از جمع کردن آنها محاسبه کنیم.