Функциональный ряд вида
(19)
называется тригонометрическим рядом.
Если коэффициенты
и
вычислены по формулам
,
,
, (20)
то тригонометрический ряд (19) представляет собой ряд Фурье для функции
, заданной на отрезке
.
Теорема Дирихле. Если
- кусочно гладкая на отрезке
функция, то ее ряд Фурье сходится к функции
во всех точках, где она непрерывна. В точках разрыва
ряд сходится к значению
, а на концах интервала – к значению
.
В силу теоремы Дирихле для функции, заданной на отрезке
и для периодической функции с периодом
в точках непрерывности справедливо равенство:
,
где коэффициенты
и
вычисляются по формулам (20).
Для четной функции, заданной на отрезке
или для четной с периодом с периодом
коэффициенты
при нечетных членах ряда Фурье оказываются нулевыми, и ряд принимает вид
,
где
;
.
Аналогично для нечетных функций:
;
.
Ряд Фурье для функции, заданной на отрезке
и для периодической функции с периодом
:
,
где
,
,
.
Здесь для четных функций:
, где
,
;
для нечетных функций:
, где
.
Если требуется представить рядом Фурье функцию, заданную на отрезке
, то ее формально можно доопределить четным или нечетным образом в промежутке
и применить приведенные выше формулы.






