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III. Abschnitt.
Dieser Cauchy’sehe Satz über dieEntwickelbarkeit der
Funktionen ist zusammen mit seinem Satze über die Integrale
der komplexen Funktionen die Grundlage der Theorie der
Funktionen einer komplexen Veränderlichen geworden und
wohl die bedeutendste Leistung Gaue h y ’ s.
§ 15. Die Fourier’schen Reihen.
Neben den Untersuchungen von Cauchy und Abel
über die unendlichen Reihen, welche, sofern sie mit veränder
lichen Reihen sich beschäftigten, wesentlich Potenzreihen be
handeln, gehen Untersuchungen über die trigonometrischen
Reihen her, welche von F ou ri er 1 ) in seinen Arbeiten über
die Theorie der Wärme in der umfassendsten Weise verwendet
wurden.
Wir haben oben gesehen , dass Euler die Bestimmung
der Koeffizienten einer trigonometrischen Reihe durch be
stimmte Integrale gelehrt hat; Euler hat aber nicht daran
gedacht, die von ihm gefundenen Formeln auf die Entwick
lung willkürlicher Funktionen in trigonometrische Reihen
anzuwenden. Das hat eben Fourier in bewusster Weise
getlian und darin wird nicht mit Unrecht das Hauptverdienst
von F o u r i e r gefunden.
Wir wollen zunächst zeigen, wie Fourier die Koeffi
zienten der sm-Reihe bestimmt. In der Sektion VI des III.
Kapitels: Développement d'une fonction arbitraire en séries
trigonométriques verfährt er zur Bestimmung der Grössen a n
in der Gleichung
<p(2/) = Uj sin y + a 2 sin 2y + a 3 sin 3y + ...
1) Théorie de la chaleur 1822. Fourier hat einen grossen Teil
seiner Untersuchungen in den Jahren 1807 und 1811 der Pariser Aca
demie vor gelegt. Vergl. die Einleitung zu Th. d. 1. ch.