Olá Maiquer.
A transformada de Fourier de um sinal x(t) é linear:
F{a1*x1(t) + a2*x2(t)} = a1*F{x1(t)} + a2*F{x2(t)}
para f(t) = 10 cos(t/2) + 5 cos(t/4) = 10 cos(w_1*t) + 5 cos(w_2*t); w_1 = 1/2, w_2 = 1/4
F{f(t)} = 10 * F{cos(w_1*t)} + 5 * F{cos(w_2*t)}
= 10 * pi * (delta(w - w_1) + delta(w - w_1)) + 5 * pi * (delta(w - w_2) + delta(w - w_2)) (RESPOSTA)
onde delta(w) é a "função" (distribuição para ser mais preciso) impulso de Dirac:
-------- Detalhamento do que foi usado:
O resultado usado é consequência da Transformada aplicada à exponencial complexa.
Para isso o cosseno é escrito como a soma de duas exponenciais
cos(X) = (exp(+jX) + exp(-jX))/2
F(delta(t-a)) = int(-inf,+inf,) delta(t-a)*exp(-j*w*t) dt, pelas propriedades do delta(t)
F(delta(t-a)) = exp(-j*w*a)
Da propriedade de Dualidade: F{y(t)} = Y(w) <=> F{Y(t)} = 2pi*y(-w)
F(exp(-j*t*a)) = 2pi*delta(-w+a) = 2pi*delta(w-a)
De onde se tem:
F(exp(+j*t*a)) = 2pi*delta(w+a)
Consequentemente:
F{cos(w_0 * t)} = pi*( delta(w - w_0) + delta(w + w_0) ).
OBS: 2*pi aparece pela forma que a transformada é comumente usada em engenharia elétrica, há variações desse valor dependendo da escolha do par transformada e transformada inversa.
Consulta rápida a tabelas e delta Dirac (Lembre-se de olhar nos livros) vide:
https://en.wikipedia.org/wiki/Fourier_transform
https://pt.wikipedia.org/wiki/Delta_de_Dirac