Analisis Kekonvergenan Deret Fourier.
l
ANiLISIS (EKONVDRGENAN DERIT FOURIER
Tf,SIS
ERNI SUEARTI
o62ts0z9
PROGRAM PASCASARJANA
UNTIERSNAS ANDALAS
200a
An,!isis (ekonvergd,n Derct Fourier
OIeh r
Eni Suhadi
(Dibawah binbingan Muhalzd, Ph.D dan Haipamra, M.Si)
RINGKASAN
Suatu tuncsi
/k)
yang periodik dcned penode
2r dd konlinu basim
dcni bagian atau PC(2r)dapat diu€ikan ke dalam deEl Fouier
didc nni
si
km sebagai berikut:
(5-+
+
/i.) - la
2; iia"
d-JM, = 1./'r.oL.Ld.
0".r,-
r,
dm
"0"* "*"u
b-
'o
s)
D _1.,,,',-
dr I' Lndri
.-ro*"'1*" o*"nu- 7.
"a1r"1
(1). Apakah symt yang hatus dipenuhi oleh deret Founer untuk
sed
eniki
o
schingga ia ko nvereen titik deni
(2). Apa syaFl
ti
t
/
ik
yan8 harus dipenuhi oleh derct Fourier unlxk /sedenikid
sehingga ia konvergen seFglm ke
(3). Baeaiman! kekonvereenan
/
/ - s,(r1,.
Untuk mencapai tujuan ini, beberapa
kajie yang berkaitd
denean deret
Fourier di lakuk&, sepeni kajian tenrang tunesi konrinu bagid demi basian.
Dan hasir r.ajid diFeroleh
kcsinpul ba!$a (l). rika
/freopunyai turune kiri dd turunm kmd di
/konvcrcen ke
.,
+U(.-)+/(.+)) padadik..(2).
f.
pc(2n)dan
naka deEt lou;er untuk
Jika
/
fi,rssi koniinu
pada
I r,r] d^J
(3). Tqatnir
e
pc(2")
jika f
e
dei deEt Fouriei untuk
naka deftr Fouriei unruk konvergen serasan ke
Pc(2n)
d
/
l,j:
naka,
7,
{.s"(/)rnerupatan bllGm jumlah paBiit
/ s,(rl,
=0.
BAB
I
PENDAIIIILTJAN
d
Bdism
nat€natika.
Suatu
deret nerupatd bagim
yeg sogal
barhm bilmsm riil adahn fiugsi dai hidllnan bilmgm asli
dengm
(i,)
Selanjuhya
baLa de€1
tai
hinssa yeg
k€bilMgdriil. Bidanya barisas:,, rr.1..,. dinolasike
deret
lentine dalm
didefinisik berdasdke beise sbagai 6erik!t.
Misalkd XF(r,)sdllsh bdisan di
dihailko oleh
I
tl,
ldalsh barism J:= (sr) y&g didefinisikd oleh
Jika S konvergen maka lim S merupakajunlah dari der€t rat hinega. Elenen-
r,
elen€n
disebut suku'suku
dai deiet
tal< hingga
dd
pdial dei deFrtalhingga(Baril€,1991). Selejuhya
elemer rL
diebulimlat
suatu derel ditulis d€ng&
lmb&g
Sakn satu derct yang cuku! rerkenal adabn deet Fourier. Derer Fouder
nucul
kelika
meepFsdtdikd sutu fmgsi pedodik
der€t tigonomelnk. D€El Fouier unnrk
/(r)
tert€ntu dengM suaru
di definisikn sbagai
deGt
1..
2;
deng
koefisieFko€nsien
+
ir,- -'-+ a" 'r"*r
a0, a1,..., b,,
a,
(Bartle,i976) disebutkan bahwa k€terkaitm deet Fouier
'i
r)
b,,.,. dilentukd *bagai benkul:
6"=! l. 161,i,_
nh$i /(:), dilmj*16 d€iAd
r.
1, 114"o,^ a,,
".=\
Dald
(r
(l.l.l)
denea
mennlis sebasai beriklt:
,^an
>
jo,,o,d +b.$ ry,.
Bacid teeenti.g ddi d@r adalal m$alah kekoNersemya. Hal id
juga bdlaku
lituk
ddet lourier. Sydat korvssen Gsasm)
id
segat
diperlukm &lam nelakukd diferensial dm inlegral deret Founer iika der€t
Fourier konversen seragd pada sMru inleNal naLa deret lesebul dapat
didif€Effialk d
diineeralkd sutu deni sutD pada intenal leebul
(S!iegel,l986). ada beberapa jenis kekonlergene yaitu kekonv€reene litik
dedi titik (poi,tun. .o,rasede), kekonverge.d setucm (uniforn
d,,v€.saca), dm nom konvocasi (nom cowus.nce|
1.2P.rumls!trM$dd
Bqdbrkd uoi& .lalm
atd di analish beberapa
densm periode 2r
dd
bacim penda,iulud
nalj dalm peneliti4
ini
jenis kekonversenm delet Found nhesi p€riodik
kontinu bacim deni bagid yaitu
BA3 V
IOOSIMPTII,AI\
Berdadld bait kajid yds
t€sinputo
r.
sebagai
tika
I
e
beritut:
pc(.2n)de
fn
na](aderet Fouier@tur
2.
/
Jika
hrtk
3.
Jjka
/
tupuyai nlman ki.i
koneersen$Dse
2,
dtu
/
€
lYt/r_s,(4t
=o
tlee
kmd di
.,
t'
pc(2t)naka dftet rouier
k /.
f e pc(2n)d^ (s,(f)) nerupakmjutar
Ear{a
de
2 r"-, -r'c
ronrreenrc 1r
kootinu denee penode
/
tetall dilakutre, nal
ANiLISIS (EKONVDRGENAN DERIT FOURIER
Tf,SIS
ERNI SUEARTI
o62ts0z9
PROGRAM PASCASARJANA
UNTIERSNAS ANDALAS
200a
An,!isis (ekonvergd,n Derct Fourier
OIeh r
Eni Suhadi
(Dibawah binbingan Muhalzd, Ph.D dan Haipamra, M.Si)
RINGKASAN
Suatu tuncsi
/k)
yang periodik dcned penode
2r dd konlinu basim
dcni bagian atau PC(2r)dapat diu€ikan ke dalam deEl Fouier
didc nni
si
km sebagai berikut:
(5-+
+
/i.) - la
2; iia"
d-JM, = 1./'r.oL.Ld.
0".r,-
r,
dm
"0"* "*"u
b-
'o
s)
D _1.,,,',-
dr I' Lndri
.-ro*"'1*" o*"nu- 7.
"a1r"1
(1). Apakah symt yang hatus dipenuhi oleh deret Founer untuk
sed
eniki
o
schingga ia ko nvereen titik deni
(2). Apa syaFl
ti
t
/
ik
yan8 harus dipenuhi oleh derct Fourier unlxk /sedenikid
sehingga ia konvergen seFglm ke
(3). Baeaiman! kekonvereenan
/
/ - s,(r1,.
Untuk mencapai tujuan ini, beberapa
kajie yang berkaitd
denean deret
Fourier di lakuk&, sepeni kajian tenrang tunesi konrinu bagid demi basian.
Dan hasir r.ajid diFeroleh
kcsinpul ba!$a (l). rika
/freopunyai turune kiri dd turunm kmd di
/konvcrcen ke
.,
+U(.-)+/(.+)) padadik..(2).
f.
pc(2n)dan
naka deEt lou;er untuk
Jika
/
fi,rssi koniinu
pada
I r,r] d^J
(3). Tqatnir
e
pc(2")
jika f
e
dei deEt Fouriei untuk
naka deftr Fouriei unruk konvergen serasan ke
Pc(2n)
d
/
l,j:
naka,
7,
{.s"(/)rnerupatan bllGm jumlah paBiit
/ s,(rl,
=0.
BAB
I
PENDAIIIILTJAN
d
Bdism
nat€natika.
Suatu
deret nerupatd bagim
yeg sogal
barhm bilmsm riil adahn fiugsi dai hidllnan bilmgm asli
dengm
(i,)
Selanjuhya
baLa de€1
tai
hinssa yeg
k€bilMgdriil. Bidanya barisas:,, rr.1..,. dinolasike
deret
lentine dalm
didefinisik berdasdke beise sbagai 6erik!t.
Misalkd XF(r,)sdllsh bdisan di
dihailko oleh
I
tl,
ldalsh barism J:= (sr) y&g didefinisikd oleh
Jika S konvergen maka lim S merupakajunlah dari der€t rat hinega. Elenen-
r,
elen€n
disebut suku'suku
dai deiet
tal< hingga
dd
pdial dei deFrtalhingga(Baril€,1991). Selejuhya
elemer rL
diebulimlat
suatu derel ditulis d€ng&
lmb&g
Sakn satu derct yang cuku! rerkenal adabn deet Fourier. Derer Fouder
nucul
kelika
meepFsdtdikd sutu fmgsi pedodik
der€t tigonomelnk. D€El Fouier unnrk
/(r)
tert€ntu dengM suaru
di definisikn sbagai
deGt
1..
2;
deng
koefisieFko€nsien
+
ir,- -'-+ a" 'r"*r
a0, a1,..., b,,
a,
(Bartle,i976) disebutkan bahwa k€terkaitm deet Fouier
'i
r)
b,,.,. dilentukd *bagai benkul:
6"=! l. 161,i,_
nh$i /(:), dilmj*16 d€iAd
r.
1, 114"o,^ a,,
".=\
Dald
(r
(l.l.l)
denea
mennlis sebasai beriklt:
,^an
>
jo,,o,d +b.$ ry,.
Bacid teeenti.g ddi d@r adalal m$alah kekoNersemya. Hal id
juga bdlaku
lituk
ddet lourier. Sydat korvssen Gsasm)
id
segat
diperlukm &lam nelakukd diferensial dm inlegral deret Founer iika der€t
Fourier konversen seragd pada sMru inleNal naLa deret lesebul dapat
didif€Effialk d
diineeralkd sutu deni sutD pada intenal leebul
(S!iegel,l986). ada beberapa jenis kekonlergene yaitu kekonv€reene litik
dedi titik (poi,tun. .o,rasede), kekonverge.d setucm (uniforn
d,,v€.saca), dm nom konvocasi (nom cowus.nce|
1.2P.rumls!trM$dd
Bqdbrkd uoi& .lalm
atd di analish beberapa
densm periode 2r
dd
bacim penda,iulud
nalj dalm peneliti4
ini
jenis kekonversenm delet Found nhesi p€riodik
kontinu bacim deni bagid yaitu
BA3 V
IOOSIMPTII,AI\
Berdadld bait kajid yds
t€sinputo
r.
sebagai
tika
I
e
beritut:
pc(.2n)de
fn
na](aderet Fouier@tur
2.
/
Jika
hrtk
3.
Jjka
/
tupuyai nlman ki.i
koneersen$Dse
2,
dtu
/
€
lYt/r_s,(4t
=o
tlee
kmd di
.,
t'
pc(2t)naka dftet rouier
k /.
f e pc(2n)d^ (s,(f)) nerupakmjutar
Ear{a
de
2 r"-, -r'c
ronrreenrc 1r
kootinu denee penode
/
tetall dilakutre, nal