フーリエ級数展開近似、フーリエ余弦展開とフーリエ正弦展開

学習環境

Pythonで学ぶフーリエ解析と信号処理 (神永正博)(著)、コロナ社)の第2章(フーリエ級数展開)、章末問題2-12、13Mdii4K の解答を求めてみる。

コード(Python)

#!/usr/bin/env python3
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from FourierExpansion1 import partialsum
from SinConExpansion import partialsumcos, partialsumsin, npsaw

print('2.')

t = np.linspace(-np.pi, np.pi, 1000)

for x in [np.abs(t)] + [partialsum(t, n) for n in range(6, 8)]:
    plt.plot(t, x)
plt.legend([abs, 6, 7])
plt.savefig('sample2.png')
plt.show()

print('3.')

t = np.linspace(0, np.pi, 10000)
for x in [npsaw(t)] + [func(t, 50) for func in [partialsumcos, partialsumsin]]:
    plt.plot(t, x)
plt.legend(['x(t)', 'cos', 'sin'])
plt.savefig('sample3.png')
plt.show()

入出力結果

% ./sample2.py 
2.
3.
%