python实现傅里叶级数展开的实现

yipeiwu_com5年前Python基础

傅立叶级数的介绍我就不说了,自己也是应用为主,之前一直觉得很难懂,但最近通过自己编程实现了一些函数的傅立叶级数展开之后对傅立叶 级数展开的概念比较清楚了

(1)函数如下


函数图象如下:

 

代码:

from pylab import *
x = mgrid[-10:10:0.02] # 这里类似于MATLAB用冒号产生步长为0.02的序列,但是语法和MATLAB不同
n = arange(1,1000)
def fourier_transform():
 a0 = (1-exp(-pi))/pi+1
 s=a0/2
 for i in range(1,100,1):
 s0 = ( (1-(-1)**i*exp(-pi))/(pi*(1+i**2))*cos(i*x)+1/pi*( (-i*(1-(-1)**i*exp(-pi)))/(1+i**2) + (1-(-1)**i)/i ) * sin(i*x) )
 s=s+s0
 plot(x,s,'orange',linewidth=0.6)
 title('fourier_transform')
 show() 

fourier_transform()

结果如下:

(2)

转换代码:

from pylab import *
def fourier1():
 s=pi/2

 for i in range(1,100,1):
 s0 = 2/pi*(1-(-1)**i)/i**2 * cos(i*x) 
 s=s+s0
 plot(x,s,'orange',linewidth=0.6)
 title('fourier1')
 show()
fourier1()

结果如下:

关于傅里叶级数展开的还有一些例子在我的另一篇博客/post/144196.htm也有讨论,通过以上的例子可以很好直观感受傅立叶级数的作用,在电气工程上对分析流经变压器的谐波分量、整流装置输出谐波等分析具有重要作用。

还有一点就是python的强大功能,利用for循环语句可以方便地实现级数展开的求和运算,自己感觉编程起来比MATLAB/Octave跟快

相关文章:Python实现快速傅里叶变换(FFT)

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持【听图阁-专注于Python设计】。

相关文章

tensorflow -gpu安装方法(不用自己装cuda,cdnn)

TensorFlow™是一个基于数据流编程(dataflow programming)的符号数学系统,被广泛应用于各类机器学习(machine learning)算法的编程实...

Python操作MongoDB数据库的方法示例

本文实例讲述了Python操作MongoDB数据库的方法。分享给大家供大家参考,具体如下: >>> import pymongo >>> clie...

Pytorch 多块GPU的使用详解

Pytorch 多块GPU的使用详解

注:本文针对单个服务器上多块GPU的使用,不是多服务器多GPU的使用。 在一些实验中,由于Batch_size的限制或者希望提高训练速度等原因,我们需要使用多块GPU。本文针对Pytor...

详解在Python中以绝对路径或者相对路径导入文件的方法

详解在Python中以绝对路径或者相对路径导入文件的方法

1、在Python中以相对路径或者绝对路径来导入文件或者模块的方法 今天在调试代码的时候,程序一直提示没有该模块,一直很纳闷,因为我导入文件一直是用绝对路径进行导入的。按道理来讲是不会出...

python基于phantomjs实现导入图片

基于的phantomjs的自动化,会出现 1.flash不支持 2.部分基于view的按钮点不到,部分按钮是基于flash的(尤其是在于上传按钮) browser.find_ele...