f(t) = a_0 + a_1 cos(t) + b_1 sin(t) + a_2 cos(2t) + b_2 sin(2t) +…
とフーリエ級数に展開できると仮定して、微分方程式の左辺、右辺を
比べればa_2, b_2をのぞいて、ほかの係数はすべてゼロでなければなら
ないことは一目瞭然。a_2, b_2だけに注目し、cos(2t), sin(2t)につい
て左辺を整理すれば、これは 4b_2 cos(2t) - 4a_2 sin(2t). 右辺と
比べ、b_2 = 0, a_2 = -1/2 を得る。都合、f(t) = -(1/2) cos(2t)
となる。