Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Kurs_vysshei_matematiki_UP_Berkov_N.A._2007-2

.pdf
Скачиваний:
70
Добавлен:
10.06.2015
Размер:
9.19 Mб
Скачать

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = ξ2

+ ξ2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

ϕ =

 

ξ1

 

 

 

 

 

 

 

ξ2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ζ(t) = ξ1 cos wt + ξ2 sin wt =

 

 

 

 

 

 

 

 

ξ1

 

 

ξ2

 

 

 

=

ξ2

+ ξ2

 

cos wt +

 

sin wt + =

 

 

 

 

 

 

"

1

2

 

 

ξ12 + ξ22

 

 

ξ12 + ξ22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"

=ξ12 + ξ22(sin ϕ cos wt + cos ϕ sin wt) = A sin(wt + ϕ).

"

 

 

 

 

 

 

Aj =

 

ξ2

+ ξ2

ϕj =

 

ξ1j

 

wj

 

 

ξ2j

 

 

1j

2j

 

 

 

 

n

ζ(t) = Aj sin(wj t + ϕj ).

j=1

DAj sin(wj t + ϕj ) = D(ξ1j cos wj t + ξ2j sin wj t) =

=D(ξ1j cos2 wj t) + D(ξ2j ) sin2 wj t = σj2(cos2 wj t + sin2 wj t) = σj2.

ζ(t)

 

 

n

j

D ζ(t)

=

σj2.

 

 

=1

σj2

σj2 wj

σ 2

j

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ω 1 ω 2 ω 3 ω 4

 

ω

ω n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j

 

 

 

 

 

 

ζ(t) =

(ξ1j cos wj t + ξ2j sin wj t),

 

 

 

 

=0

 

 

 

 

 

 

 

 

wj = j

π

, j = 0, 2, . . .

T

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T

 

 

 

 

j

− t1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M ζ(t)

= 0 Kζ (t1; t2) =

=0 σj2 cos wj (t2

 

 

t2 − t1 = τ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j

σj2 cos wj τ,

 

π

, j = 0, 2, . . .

 

 

kζ (τ ) =

wj = j

 

 

 

=0

 

 

 

 

 

 

T

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2π

kζ (τ )

 

 

 

 

 

 

T

 

 

σj2 =

2

0

Kζ (τ ) cos wj τ dτ.

 

 

 

T

w = Tπ

T → ∞ w → 0)

σj2

 

σj2

Sζ (wj ; T ) =

 

, j = 0, 1, . . .

 

 

w

σj2 = Sζ (wj ; T ) · w = Sζ (wj ; T ) · Tπ

 

 

 

 

 

 

 

 

j

 

 

 

 

 

 

Kζ (τ ) =

 

Sζ (wj ; T ) cos wj τ w,

 

=0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T

Sζ (wj ; T ) =

2

0

kζ (τ ) cos wj τ dτ.

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

Sζ (wj )

 

ζ(t)

 

 

 

 

 

wj

 

 

 

 

 

 

 

 

w → 0

 

 

 

 

 

 

 

σj2

Sζ

(wj ) = lim

 

 

, j = 0, 1, . . .

 

 

 

w→0

w

 

T → ∞ w → 0)

 

 

 

 

 

 

 

 

kζ (τ )

Sζ (w)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

kζ (τ ) = 0

 

Sζ (w) cos wτ dw,

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

0

 

 

 

 

Sζ (w) =

 

 

 

kζ (τ ) cos wτ dτ.

 

π

 

 

w 0 Sζ (w) w

(−∞; +)

 

 

cos wj τ =

eiwj τ + eiwj τ

 

;

sin wj τ =

eiwj τ − eiwj τ

.

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

2i

 

 

 

 

T → ∞ w → 0)

S (w)

 

 

 

 

 

 

 

 

kζ (τ )

 

 

 

w

 

(

−∞

; + )

 

ζ

 

 

 

 

 

 

 

S (w) = S

( w )/2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ζ

ζ

| |

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

kζ (τ ) =

 

Sζ (w) eiwτ dw,

 

 

 

 

−∞

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sζ (w) =

1

 

 

kζ (τ ) e−iwτ dτ.

 

 

 

 

 

 

 

 

2π

−∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

kζ (τ ) = 2

0

Sζ (w) cos wτ dw,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sζ (w) =

1

0

kζ (τ ) cos wτ dτ.

 

 

 

 

 

 

 

π

ζ

 

 

 

 

 

 

Sζ (w)

S (w)

 

0

 

 

 

 

 

Sζ (−w) = Sζ (w)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

D ζ(t) =

Sζ (w) dw = 2 Sζ (w) dw

 

 

 

−∞

 

 

 

0

Sζ (w) = Sζ (|w|)/2

 

 

 

 

 

+

D ζ(t)

= kζ (0) =

Sζ (w) dw

 

 

−∞

ζ(t)

kζ (τ ) Sζ (w)

Sζ (w) =

S0

0

kζ (τ ) = 2S0

w0cos

Sζ (w)

|w| w0, |w| > w0.

dw = 2S0 sin w0τ .

τ

0

D ζ(t) = 2S0 w0dw = 2S0w0.

 

0

kζ (τ ) = σ2e−α|τ | α > 0

 

 

σ2

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

σ2

0

 

 

 

 

 

 

Sζ (w) =

 

e−α|τ | · e−iwτ =

 

 

 

 

 

e(α−iw)τ +

e(α+iw)τ

=

2π

2π

 

 

 

 

 

−∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

σ2α

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π(α2 + w2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

kζ (τ ) = 1 τ0 |τ |

 

 

 

 

 

 

|τ | τ0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|τ | > τ0, τ0 > 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

τ0

 

 

 

 

τ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sζ (w) =

1

 

 

1

 

 

 

cos wτ dτ =

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

τ0

 

 

 

 

 

=

u = 1

 

τ

 

 

du =

 

 

=

1

2

1

 

cos 0 .

 

 

τ0

 

 

τ0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

πτ0w

 

 

 

 

dv = cos wτ dτ

 

 

v =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

w

 

 

 

 

 

 

δε(t)

δ(t) = lim δε(t),

 

 

 

ε→0

 

 

 

 

 

δε(t)

 

δ(t)

 

 

 

 

δ(t) =

t = 0,

,

+

0

t = 0,

 

δ(t − t0)f (t) dt = f (t0)

−∞

δ(t)

1

δε(t) = 2ε

|t| ε,

0 |t| > ε.

t D(f )

+

 

 

 

δ(t) dt = 1

−∞

 

+

δ(t) =

1

 

eiwtdw

 

2π

−∞

y

1

−ε

ε

t

δε(t)

 

 

ζ(t)

 

 

 

S (w) = S

0

w

 

(

−∞

; + )

ζ

 

 

+

kζ (τ ) = S0eiwτ dw = 2πS0δ(τ ).

−∞

2πS0

ζ(t1) ζ(t2) t1 = t2

w0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ζ(t)

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

k

k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n ·k

 

 

 

xi(tj )

i = 1, . . . , n j = 1, . . . , k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

xi(tj )

 

 

m@ζ (tj ) k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mζ (tj ) =

i

 

 

 

 

,

 

j = 1, . . . , k;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@ n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

(t )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

Sζ@j

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sζ2

(tj ) =

 

 

 

i=1 xi(tj )

@ζ

 

 

 

2

 

n

 

1

, j = 1, . . . , k

 

 

 

 

 

 

 

 

(tj )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mζ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(t1j ; t2l) k2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

kζ (t1j ; t2l) =

 

k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i=1 xi(t1j ) · xi(t2l)

 

 

 

 

 

n

 

,

 

 

 

 

 

n

1

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

·

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

mζ

(t1j )

mζ (t2l)

 

 

 

 

 

 

 

 

j = 1, . . . , k,

 

l = 1@, . . . , k.

@

 

 

 

 

 

τ→ ∞ lim k (τ ) = 0

τ→∞ ζ

 

 

1

T

 

@

 

 

 

 

 

 

 

0

 

mζ

=

T

x(t) dt,

m (t) S2

(t) K (t ; t )

@

@ζ

@ζ 1 2

ζ

ζ(t)

x(t) (0; T )

kζ (τ )

T −τ

8

 

 

1

 

 

◦ ◦

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

kζ

(τ ) =

T

 

τ

 

x(t)x(t + τ ) dt,

x(t) = x(t) − m@ζ

(0; T ) n t = T /n ti

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

1

i

 

 

 

 

 

m =

 

x(ti);

 

 

 

 

 

ζ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n−j@

n

=1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

i

 

@

 

 

(j t) = n

j

 

kζ

 

x(ti) · x(ti+j) (mζ )2, j = 0, 1, . . . , n − 1.

 

 

 

 

 

=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j = 0

j

n τ

T

k8ζ (τ )

 

 

n − j

n1 = 10 n2 = 15 s21 = 0, 98 s22 = 0, 56

 

S 2

0, 98

 

 

F =

1

=

 

= 1, 75.

 

 

S 2

0, 56

 

 

 

2

 

 

 

 

 

k1 = n1 = 10 1 = 9 k2 = n2 1 = 15 1 =

= 14

 

 

 

F

 

 

 

 

 

 

 

 

 

α = 0, 05

F = 2, 65

 

 

 

 

 

 

F < F

 

 

 

 

 

 

F

x¯

F1 F2 F3 F4

xj

n = 5, k = 4

x¯ = 457/(4 · 5) = 22, 85.

 

 

= 246, 55

 

=

 

= 72, 15

= 174, 4

 

S 2 =

72, 15

= 24, 05,

S 2 =

 

174, 4

 

= 10, 9.

4 1

 

 

· (5

1)

 

 

4

 

 

 

 

F

= 24, 05/10, 9 2, 21.

k1 = k − 1 = 4 1 = 3, k2 = k(n − 1) = 4(5 1) = 16. α = 0, 05

F (0, 05; 3, 16) = 3, 24.

F < F

N

x

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]