SquareWave

SquareWave[x]

给出一个矩形波,每个周期在 之间交替.

SquareWave[{y1,y2},x]

给出一个矩形波,每个周期在 y1y2 之间交替.

更多信息

  • 对于 0<x<1/2SquareWave[{min,max},x] 具有值 max.
  • SquareWave 自动逐项作用于列表的各个元素. »

范例

打开所有单元关闭所有单元

基本范例  (3)

数值运算:

在实数的子集上绘图:

SquareWave 是有限域上的分段函数:

范围  (34)

数值计算  (5)

数值计算:

自定义高度,计算函数:

SquareWave[x] 总是返回精确结果:

SquareWave[{min,max},x] 通常与 {min,max} 的精度保持一致:

在高精度条件下进行高效计算:

SquareWave 逐项作用于最后一个参数的列表的各个元素:

自动逐项计算数组中每个元素的值:

或用 MatrixFunction 计算矩阵形式的 SquareWave 函数:

特殊值  (4)

在零点的值:

固定点处的值:

符号计算:

求满足 SquareWave[{2,-3},x]=2x 值:

可视化  (4)

绘制 SquareWave 函数:

可视化缩放过的 SquareWave 函数:

可视化最大值和最小值不同的 SquareWave 函数:

在三维空间中绘制 SquareWave

函数的属性  (11)

SquareWave 的定义域:

仅限于实数输入:

SquareWave[x] 的值域:

SquareWave 是周期函数,周期为 1:

SquareWave 是奇函数:

一个周期下面的面积为零:

SquareWave 不是解析函数:

在整数上有奇点和断点:

SquareWave[x] 既不是非递增,也不是非递减:

SquareWave 不是单射函数:

SquareWave[x] 不是满射函数:

SquareWave[x] 既不是非负,也不是非正:

SquareWave 既不凸,也不凹:

微分与积分  (5)

关于 的一阶导数:

双参数形式关于 的导数:

如果 a==bSquareWave[{a,b},x] 是常数,其导数处处为零:

Integrate 计算不定积分:

验证远离奇点处的反导数:

更多积分:

级数展开式  (5)

FourierSeries

由于 SquareWave 是奇函数,FourierTrigSeries 给出更简单的结果:

两个结果是等价的:

缩放过的 SquareWaveFourierCosSeries

平滑点上的泰勒级数:

在平滑点上的级数:

普通点上的级数展开式:

应用  (2)

矩形波声音样本:

计算傅立叶分解:

求九阶局部和:

在不连续点处,可观察到吉布斯现象(Gibbs phenomenon)描述的过冲现象:

属性和关系  (4)

FunctionExpand 用初等函数展开 SquareWave

PiecewiseExpand 得到分段表示:

积分:

计算有限数量的傅里叶系数:

求公式:

直接使用 FourierCoefficient

验证格式的一致性:

可能存在的问题  (2)

SquareWave 只对实数有定义:

SquareWave[x] 在原点处是上半连续的但不是下半连续的:

这与 TriangleWave[x] 不同,它是上半连续的和下半连续的,因此是连续的:

SawtoothWave[x] 也只是下半连续的:

可视化这三个函数:

Wolfram Research (2008),SquareWave,Wolfram 语言函数,https://reference.wolfram.com/language/ref/SquareWave.html.

文本

Wolfram Research (2008),SquareWave,Wolfram 语言函数,https://reference.wolfram.com/language/ref/SquareWave.html.

CMS

Wolfram 语言. 2008. "SquareWave." Wolfram 语言与系统参考资料中心. Wolfram Research. https://reference.wolfram.com/language/ref/SquareWave.html.

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Wolfram 语言. (2008). SquareWave. Wolfram 语言与系统参考资料中心. 追溯自 https://reference.wolfram.com/language/ref/SquareWave.html 年

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