§ 15. Die Fourier’schen Reihen.
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deren Flächeninhalte abwechselnd negativ und positiv sind,
welche dem absoluten Werte nach gleich und unendlich be
nachbart sind; da nun f(a) sich unendlich wenig verändert
von einem Werte von a zum benachbarten, so ist auch die
Kurve ß — f{a). cos j (a—x) von derselben Art wie die Kurve
ß, d. h. die Summe der einzelnen Flächeninhalte = 0.
Dasselbe wäre der Fall mit dem zweiten Integral, wenn
es nicht mit dem Faktor — multipliziert wäre;
1—cos (a—,»)
wenn man aber die drei Kurven, welche zur gemeinschaft
lichen Abscisse a, undalsOrdinaten /Ta), sinj(a—x)_ S * n ^
w 7 1— cos(a—x)
haben, mit einander vergleicht, so wird klar, dass das
J'da f(a) sin j (a—x) keine endlichen Werte hat,
-cos (a—x)
ausser wenn _ s ^ n ( a x ) unendlich wird, das ist der Fall,
1—cos (a—x)
wenn (a—x) = 0, dann wird f(a) — f(x) und das Integral lässt
sich schreiben
clr sin (jr)-—g, wo r=(a—x)
= 4f(x) f
°? sin (jr)
dr
Dieses letzte Integral ist aber = % 5 man hat also die
Richtigkeit der Gleichung (B) nachgewiesen.
Diese Fourier’ sehen Gedanken sind zwar streng ana
lytisch nicht durchgeführt, aber sie enthalten die Idee, welche
1) Die Fourier’sehe Betrachtung ist in der Uebersetzung von
Weinstein etwas ausführlicher behandelt, wir haben uns derselben
angeschlossen, da die Betrachtungen Fourier’s in verschiedenen §§
zerstreut sind,