概念 :形如 的级数,其中 都是常数,称为三角级数。
三角函数系的正交性 :三角函数系 中任意不同的两个函数的乘积在区间 上的积分等于零。
概念 :如果 是周期为 的周期函数,且能展开成上述三角级数,当 积分都存在,这时它们定出的系数 叫做函数 的傅里叶系数,带入所得的三角级数叫做函数 的傅里叶级数。
收敛定理,狄利克雷充分条件 :设 是周期为 的周期函数,如果它满足:
那么 的傅里叶级数收敛,并且当 是 的连续点时,级数收敛于 ;当 是 的间断点时,级数收敛于 。
周期延拓 :把一个定义域为有限区间的函数拓展为周期函数,按这种方式拓广函数的定义域的过程称为周期延拓。
正弦级数 :奇函数的傅里叶级数是只含有正弦项的正弦级数。 余弦级数 :偶函数的傅里叶级数是只含有余弦项的余弦级数。
奇(偶)延拓 :设函数 定义在区间 上并且满足收敛定理的条件,我们在开区间 内补充函数 的定义,得到定义在 上的函数 ,使它在 上成为奇(偶)函数。按这种方式拓广函数定义域的过程称为奇(偶)延拓。
对周期为 的周期函数做变量代换 得到以下定理:
定理 :设周期为 的周期函数 满足收敛定理的条件,则它的傅里叶级数展开式为 其中