Le successioni di Fourier
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Supponiamo dapprima che la funzione cp(a) sia continua in
(a, 6) e, preso un e positivo ad arbitrio, dividiamo (a, 6) in parti
5 t , S w , su ciascuna delle quali l’oscillazione della cp(a)
sia minore di e. Indicati con <p 1 , cp 2 , ...., cp m i valori che la cp
assume nei primi estremi dei § g , abbiamo
b
C m C
I cp(a) cos na da — ^ I (<p, 4- cp — cp 4 ) cos na da =
« 8=1 Ìs
m m ~
—2 9« I cos noi da 4-^] I (cp — cp,) cos na da,
S~1 d s=l%
ed essendo, in ¡9 — cp # | e, otteniamo
0
m r* r*
I (cp -— cp s ) cos nada < e I j cos na | da <T e(ò — a).
8—1 ? n.
È poi
f A (
Icos nada =
'sen. na
<1
e percio
ni f
,?4
S ~ 1 S s
cos na da
<
2
n
dove <D indica il massimo modulo di cp in {a, b). È, pertanto,
b
cos na da
2m $
< e(ò — a) 4 < e(ò — a 4- 1),
Yt
per ogni n n 0
2ni&
. Il teorema è dunque dimostrato, nel
caso di cp(a) continua.
Veniamo ora al caso generale.
Indichiamo con cp p (a) la funzione =<p(a) ove è —i><cp(a)<^>,
= —p ove è cp(a) <—p, =p ove è cp(a) > p. Abbiamo
b b b
1 cos na da —J cp i> (a) cos na da
u
I j#*)'
u u
<JI ? — «Pi» I da. =J| I cp I — I cp p I \da,