S 19. Die Thetafunctionen. 773
sich durch
Durch diese Substitution erhält man aus der Reihe für sz az z*): ll
se Anzahl |
Sin am zZ cos am 3
Jeispiele. TA =
dol 2. 70. ol alti ol
BK Er CE TSE TT Ton =F]
aati ) ; { 8 19. Die Thetafunctionen.
l. Die FouxER'schen Reihen für die elliptischen Functionen legen die Frage
nahe, ob es nicht móglich sein wird, die Coefficienten a, einer Reihe
co Qnnz .
eme 3, 1 S = SS es en
— 0
so zu bestimmen, dass durch dieselbe eine Function, welche ausser der Periode
o noch eine zweite Periode p. hat, für alle Werthe der Variabeln dargestellt wird.
Ersetzt man z durch z + v, so erhält man
m— . . . co _ 2ayx : _2nre ;
SG-rube Que m
— 0.
Qurz
Setzt man abkiirzungsweise ¢ © = ¢, so wird
co m iM.
S (z-- p) — Dag 6 9.
yee
Soll nun fiir alle Werthe von z die Gleichung bestehen
| 2. SG +p) = SG), i
so folgt ¢ = 1, mithin p = mw, wo m eine ganze Zahl ist. Durch die 1
Gleichung 2. kommt man also über die Periode « nicht hinaus, und erkennt,
dass durch eine Fourier’sche Reihe eine doppelt periodische Function nicht dar-
gestellt werden kann. I
Man kann nun versuchen, eine Reihe zu erhalten, die dem Charakter der B
doppelten Periodicitit móglichst nahe kommt, in dem Sinne, dass beim Ueber- I E
gange von z auf z 4 p die Reihe einen einfachen, von der Reihensumme nicht n
unmittelbar abhängigen Faktor annimmt; wenn es dann gelünge, eine zweite,
ähnliche Reihe zu construiren, die bei demselben Wachsthum von z auf z + p.
denselben Faktor annimmt, wie die erste, so würde dann der Quotient beider
rhält man Reihen sich nicht verändern, wenn z durch z 4- ersetzt wird. Wir gelangen
so zu dem Gedanken, eine doppelt periodische Function durch den
Quotienten zweier Reihen darzustellen.
Die Forderung, dass bei der Substitution von z -- p. für z die Reihe 1. sich
bis auf einen einfach angebbaren Faktor reproducirt, làsst sich erfüllen, wenn
wir die Coefficienten @ der Bedingung unterwerfen
hen, so ist
§ 3. Q4Q "7 — V* Qn—1,
Wobei 1 eine noch unbestimmte Constante ist. Denn unter dieser Bedingung ist
2nz .
SC Ha) = 1:6 5. SS).
Wir dürfen einen Coefficienten beliebig wühlen; es sei e, = 1; alsdann
folgt aus 3.
= = wt 30
Qi = 19, 8; = 120% da, = 1390,
n(n+1)
reed 7 Tye
Gu == 9
*) Weitere Entwicklungen dieser Art und einen Uebergang von FoumrER'schen Reihen auf
unendliche Produkte siehe ScHLOEMILCH, Compendium Bd. 2. Abschn. Ellipt. Funct.