Convergenza delle serie di Fourier
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e scegliamo un numero intero positivo h, in modo che sia
(4)
Poi, indicato con z m (x) il segno del termine a n>) cos n m x
4- ò n sen n m x della (2), consideriamo un x qualunque di (0, 2ir)
ed il prodotto
P v ,r{ Z ) = 11 i 1 + Zhs+r{M) cos n hs + r z),
dove r indica un qualunque numero intero tale che 1 <; r < li.
È evidentemente, per ogni z di (0, 2rc), P V)l .(s) 0 ; e perciò,
supposto f(x) <L in tutto |0, 2tc), abbiamo
o
0
perchè, nello sviluppo di P v , r {z), tutti i termini, tranne quello
costante, che è uguale ad 1, hanno un integrale definito, ri
spetto a z, nullo sull’intervallo (0, 2n).
D’ altra parte, sviluppando il prodotto P v , r {2), e trasformando
i prodotti dei coseni, che via via si formano, in somme di co
seni, si ottiene
(6) P v , r (s) = 1 + S e hs +,.(x) cos n hs+r z + S c { , cos | y,, j z,
dove Yn è un numero intero della forma
1^ = 2 =tzn
con 2, gli Si essendo degli interi scelti fra i numeri 0,1,2....V,
e tutti fra loro diversi. Supponendo i termini del secondo mem
bro di (7) ordinati in modo che gli s, vadano crescendo (onde
il massimo degli sj sarà s f ), abbiamo, per la (1),
^7is É -+-»’ ^ ^ ^
> ^ ih ^hs t _ 9 +r
> ^ U ~ l)h n hi +r