* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
SO
ГЛ. I
ФУНКЦИЙ ДЕЙСТВИТЕЛЬНОГО ПЕРЕМЕННОГО
[7.2
где мы по-прежнему полагаем a =
k
ь ^ f(x)y (x)dx.
k п
Разложе-
ние функции f(x)
по системе {ф (х)} дает
*=i
k= У k
K
Уи
к
k=i
k
откуда видно, что коэффициенты Фурье по системе которая не является нормированной, равны ^ - ^ f(x)
k
{у (х)},
п
cp
f t
(x)dx.
Эта формула могла быть получена и непосредственным интегрированием. 2. Коэффициенты Фурье могут быть получены при решении задачи наилучшей аппроксимации в среднем. Пусть на [а, Ь] определена функция f(x)^L и {у (х) — ортонормирован2 п
п
ная система функций из ZA Положим s (х) =
n л
У] %
k9k
(х) и
поставим задачу подобрать при постоянном п коэффициенты ? так, чтобы интеграл ь [f{x)-s (x)fdx
n
был минимальным. Решением этой задачи является частичная сумма ряда Фурье, т. е. приближение в среднем будет наилучшим, когда коэффициенты равны соответствующим коэффициентам Фурье, неравенство Для любой функции f(x) ? № справедливо Бесселя
k
со
k=
где {a } означает коэффициенты Фурье функции f(x) по системе {ср (лг)}. Отсюда следует, что для функции с суммируемым квадратом ряд из квадратов коэффициентов Фурье сходится. В частности, коэффициенты Фурье стремятся к нулю.
k п