Чтобы найти формулу для постоянной составляющей функции f(t) = (-U0 + Um * cos(ωt)) > 0, нам необходимо рассмотреть несколько шагов, включая определение угла отсечки и использование интегралов для нахождения постоянной составляющей.

Шаг 1: Определение угла отсечки

Угол отсечки α определяется как α = arccos(Um / U0). Это значение показывает, при каком угле косинусоидальная функция будет равна U0. Поскольку U0 меньше Um, мы можем утверждать, что α будет меньше π/2.

Шаг 2: Определение постоянной составляющей

Постоянная составляющая A0 для косинусоидальной функции с отсечкой может быть найдена с использованием интеграла. Для функции, которая принимает положительные значения, мы можем использовать формулу:

• A0 = (1/T) * ∫ f(t) dt, где T - период функции.

В нашем случае, мы можем вычислить интеграл от функции f(t) на интервале, где она положительна.

Шаг 3: Подстановка значений в формулу

В зависимости от условий задачи, у нас есть несколько предложенных формул. Чтобы определить, какая из них правильная, мы можем рассмотреть, как ведет себя функция f(t) в пределах одного периода и как это влияет на постоянную составляющую.

Шаг 4: Анализ предложенных формул

• A0 = Um/π (sinα - αcosα)
• A0 = (2Um)/πk(k² - 1) (sinkαcosα - kcoskαsinα)
• A0 = Um/π (sinα + αcosα)
• A0 = (2Um)/πk(k² - 1) (sinkαcosα + kcoskαsinα)

В зависимости от того, как мы определяем период и учитываем отсечку, правильная формула для постоянной составляющей будет либо с положительным, либо с отрицательным знаком в зависимости от того, как мы интегрируем функцию. В большинстве случаев, для положительных импульсов, правильной будет первая или третья формула.

Шаг 5: Выбор правильной формулы

Так как у нас f(t) всегда больше нуля, правильной формулой для постоянной составляющей будет:

A0 = Um/π (sinα - αcosα)

или

A0 = Um/π (sinα + αcosα)

В зависимости от контекста задачи и того, как мы обрабатываем функцию, выберите подходящую формулу. Обратите внимание на знаки и условия, которые были заданы в начале.