Examen Final - 61.10. Analisis Matemático IIIA

Cátedra: Isaacson
Día: 24/02/2009

Enunciado

Punto I

Sea <tex>C</tex> una curva simple cerrada orientada positivamente. Hallar los valores de <tex>g(z)=\int _{C} \frac{s^{3} + 2s}{(s-z)^{3}} \,ds </tex> cuando <tex>Z</tex> es interior a <tex>C</tex> y cuando <tex>Z</tex> es exterior a <tex>C</tex>. Justificar claramente.

Punto II

a)

Sea <tex>f(t)</tex> regular a trozos y periódica de período <tex>T</tex>. Si <tex>C_{n}</tex> son los coeficientes de la serie exponencial de Fourier de <tex>f(t)</tex>, hallar los coeficientes de la serie exponencial de Fourier de <tex>g(t) = f(t - t_{0})</tex>. ¿Cambia la magnitud de los coeficientes de Fourier al desplazar la función periódica en el tiempo?

b)

Explicar si para las siguientes funciones sus series de Fourier convergen en media, puntualmente o uniformemente. Determinar si se pueden derivar las series y, en caso afirmativo, la función a la cual convergen las series derivadas en <tex>[-\pi , \pi]</tex>. (No calcular las series)

i) <tex>f(x) = \pi - |x| </tex> <tex>x\in[-\pi , \pi]</tex>

ii) <tex>f(x) =  \left\lbrace\begin{array}{cc} x^{2} + 1 & -\pi \leq x<0 \\ x + 1 & 0 \leq x<\pi \\\end{array}\right. </tex>

Punto III

a)

Determinar <tex>f(t)</tex> sabiendo que:

i) <tex>f(t)</tex> es real y no negativa

ii) <tex>\int_{-\infty}^{\infty} |\hat f (\omega )|^{2} \,d\omega  = 2\pi</tex>

iii) <tex>\mathcal{F}^{-1}[(1 + \imath \omega )] = Ae^{-2t}</tex> <tex>A=constante</tex>

b)

Sea <tex>f(t) \in L^{2}</tex> y continua a trozos. Hallar la transformada de Fourier de <tex>g(t) = \cos(t)f(3t + 5)</tex> en función de <tex>\hat f(\omega )</tex>.

Punto IV

a)

Definir producto de convolución: <tex>f(t)U(t) \ast g(t)U(t)</tex>, estableciendo condiciones suficientes para su existencia.

b)

Demostrar que <tex>\mathcal{L}[f(t)U(t) \ast g(t)U(t)] = F(s).G(s)</tex>

c)

Calcular: <tex>e^{t}U(t) \ast \sin(t)U(t)</tex>

materias/61/10/final_4_20090224_1.txt · Última modificación: 2009/02/24 18:09 por diegoslts
 
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