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线性代数 内积已知:f属于span{1,sin(x),cos(x)},=1/pi (积分f(x)g(x)dx,从-pi到

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/23 20:19:56
线性代数 内积
已知:f属于span{1,sin(x),cos(x)},=1/pi (积分f(x)g(x)dx,从-pi到pi)
求||cos(2x)-f(x)||的最小值
我唯一一点儿思路就是有个定理||u+v||
有一点翻译错了,是求f的方程当||cos(2x)-f(x)||最小
我想范数||f||应该是为内积的平方根吧?
设f(x)=a×sinx+b×cosx+c,a,b,c是任一实数,||cos2x-f(x)||^2=1/π×∫(-π到π) (cos2x-f(x))^2dx=1/π×∫(-π到π) (cos2x-asinx-bcosx-c)^2dx.
因为1,sinx,cosx,cos2x在[-π,π]上是正交的,所以||cos2x-f(x)||^2=1/π×∫(-π到π) [(cos2x)^2+(sinx)^2+(bcosx)^2+c^2]dx=1+(a^2+b^2+2c^2)π^2
最小值很明显是a=b=c=0时,此时f(x)=0,最小值是1