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Elftes Kapitel: Auswertung von Integralen.
x
Ah \
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/ \xx 4 ; / //\
zx
y*
sich bei allen für x = 0 und x = 2n die Ordinate n ergibt. Die einzelnen Nähe
rungskurven haben an der Stelle (n-,n), durch die sie sämtlich gehen, Wende
punkte, indem die Stei
gung abwechselnd gleich 0
oder 2 ist. Wie weit man
also auch mit der An
näherung gehen mag, nie
mals wird in diesem
Punkte die Tangente der
Näherungskurve nach der
Geraden y ~ x hinstreben.
Dies zu erwähnen, ist nütz
lich, da es zur Beleuchtung
eines wohl zu beachtenden
Umstandes dient: Wenn
eine Funktion f(x)
innerhalb des Inter
valls von x = 0 bis
x = 2 n durch eine
FouRiERsche Reihe dar
gestellt wird, ist doch
damit keineswegs gesagt, daß ihr Differentialquotient f (x) durch
diejenige Reihe gegeben wäre, die durch Differentiation aller Glie-
v der der FouRiERschen
Reihe hervorgeht.
In der Tat gibt die
Differentiation der Glieder
der Reihe (11) als Koeffi
zienten von sin r x und
cos r x die Größen — r c r
und r b r , d.h. nach Satz 165
die Größen:
2jc
r
Fig. 398.
X
-X
i
y°
/7
/.///
ryr
/ / >Sr *
///y\\
// \ \W
" \
\1
'V,
N|
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■ /y/
-^Vc+Vi
\\
Lp /
/! /
j y
—
-~y<,+yi+yz
|\ \ A
\ \ \ Nyf
\ \ \ // t
• ' 1 /
yii-'
-~Vo+-+yn,
~yo+"+y<t
2
und
Fig. 399.
2n
X X
2tz
—J f{x)Q.osrxdx
0
2 TZ
—j'f(x) sin rxdx.
Wenn man andererseits
die Fourier sehe Reihe für
f r {x) nach demselben Satz
aufstellt, findet man, daß
sin r x und cos r x die Koef
fizienten
—J*f' (*) sin rxdx und — j* f' (*) cos r xdx
haben, die von jenen verschieden sind.