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  • Base de Fourier complexe

    Formulaire de report



    Définition

    Définition/proposition :
    L'ensemble de fonctions $$e_n(\theta)=\frac1{\sqrt{2\pi} }e^{in\theta}\qquad n\in{\Bbb Z}$$ est une base de Hilbert de \(L^2(\Bbb T)\), appelée base de Fourier (complexe)

    Preuve :
    • orthogonalité triviale
    • caractère total par Théorème de Fejèr (les combinaisons linéaires des \(e_n\) sont denses dans \(\mathscr C(\Bbb T)\)) et densité des fonctions continues dans \(L^2(\Bbb T)\)


    Questions de cours


    Le Principe de localisation nous dit que la Série de Fourier converge dans \(L^2(-\pi,\pi)\) pour les fonctions \(\mathcal C^2\).

    Les Polynôme trigonométriques sont donc denses dans \(\mathcal C^2\).

    On conclut par transitivité de la relation de densité.<



    Le système est bien orthonormal.

    Pour montrer qu'il est total, on va montrer qu'il engendre l'ensemble des Fonction séparables (qui est dense dans \(L^2(0,2\pi)^2\)).

    Cela se fait bien en passant en dimension \(1\).



  • Rétroliens :
    • Espace de Hilbert
    • Série de Fourier