§ Ì5. Die Fourier’schen Reihen.
183
folgendermassen: Er macht die Voraussetzung , dass cp(y) in
eine Potenzreihe entwickelt werden könne und entwickelt
ebenso die sinny nach Potenzen von y, setzt dann die Koef
fizienten gleich hoher Potenzen von y einander gleich. Aus
den so entstandenen Gleichungen berechnet er dann die a n
und findet
11 \ (—IV** 1
wo cp (2) (n) den zweiten Differentialquotienten von cp(a?) nach
y für y = K bezeichnet. Aus dieser Gleichung leitet er dann
eine Differentialgleichung für s n ab und findet nach zwei
maligem Differentiieren
1 d 2 s n
= tp(u).
Das allgemeine Integral der Gleichung
1 (¡1 Sn / \ • i
= * {J)
s n — acosny -f bsinny 4- nsinny fv(y) cos ny dy —
0
fy
— n cos nyj cp(y) sin ny dy.
0
Hier ist n eine ganze Zahl; setzt man y=K und bedenkt,
dass <f(y) y = o = 0 ist, so findet man
rn
s n — (— 1) K + 1 . n I cp (y) sin ny dy,
also
Cln —
sin ny dy.
Die Richtigkeit seiner Entwicklung zeigt er durch Mul
tiplikation der Gleichung für cp(y) mit sin ny und Integra
tion von 0 — tc. Damit hat er dann die Methode der Koef
fizientenbestimmung gefunden und im weiteren Verlauf dieser