séries de fourier1

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Faculté polydesciplin- aire de Larache Séries de FOURIER 1

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série de fourier

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Page 1: Séries de Fourier1

Faculté polydesciplin-aire de Larache

Séries de FOURIER

1

Page 2: Séries de Fourier1

I. Aspects historiques .

II. Décomposition en Série de Fourier.

III. Théorème de Fourier.

IV. les identités trigonométriques.

V. Calcul d’intégrales intéressantes.

VI. Exemples.

Plan

Faculté polydesciplinaire de Larache

21/04/23 2

Page 3: Séries de Fourier1

I. Aspects historiques :

* Les séries de Fourier ont été introduites par joseph Fourier en 1822.

* Ils sont commencé avec les travaux de Joseph Fourier sur l'équation de la chaleur. Ayant représenté les phénomènes par une équation, dite équation de la chaleur, il s'efforça ensuite de la résoudre. Au cours de ce travail il s'aperçut que tout serait merveilleux s'il réussissait à représenter n'importe quelle fonction par une série de sinus et de cosinus et qu'il est facile de prouver la convergence de celle-ci. Faculté polydesciplinaire

de Larache21/04/23 3

Page 4: Séries de Fourier1

II. Décomposition en Série de Fourier:

La décomposition en série de Fourier permet de

décomposer un signal en somme de sinusoïdes. On

utilise principalement les séries de Fourier dans le cas

des signaux périodiques. Elles permettent ainsi de

passer facilement du domaine temporel au domaine

fréquentiel. Pour pouvoir être décomposable, un

signal doit être à variations bornées.

21/04/23Faculté polydesciplinaire

de Larache 4

Page 5: Séries de Fourier1

21/04/23 Faculté polydesciplinaire de Larache 5

Page 6: Séries de Fourier1

III.Théorème de Fourier

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de Larache 6

Exprimer un signal x(t) de période T comme une combinaison linéaire de fonctions sinusoïdales de fréquences multiples de F = 1/T , dite fréquence fondamentale.

=> Somme de sinus et de cosinus : facile à interpréter.

Définition de la DSF : forme trigonométriqueUn signal x(t) de période T, s'exprime sous certaines

conditions comme :

Principe

Page 7: Séries de Fourier1

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Coefficients de la série

Page 8: Séries de Fourier1

IV.les identités trigono-métriques :

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Page 9: Séries de Fourier1

V. Calcul d’intégrales intéressantes :

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Page 10: Séries de Fourier1

Exemple 1. 

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de Larache 10

Trouver la série de Fourier de la fonction :

Réponse. Puisque f (x) est impair on a an = 0, pour

,

On cherche les coefficients b n . Pour 

,VI.Exemples :

Page 11: Séries de Fourier1

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de Larache 11

Par conséquent

Page 12: Séries de Fourier1

Exemple 2.

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de Larache 12

Trouver la série de Fourier de la fonction :

Réponse. 

Page 13: Séries de Fourier1

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de Larache 13

Exemple 3.

Trouver la série de Fourier de la fonction :

Réponse. 

Page 14: Séries de Fourier1

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de Larache 14

Par conséquent

Page 15: Séries de Fourier1

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Exemple 4.

Trouver la série de Fourier de la fonction :

Réponse. 

Page 16: Séries de Fourier1

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