Пользуясь таблицей (109), дающей формулы приведения для функций тэта, будем иметь
Мы докажем дальше следующее важное тождество
применение которого дает возможность переписать предыдущие формулы в очень простой форме:
Займемся теперь доказательством тождества (116). Мы имеем согласно (106)
откуда, разлагая функции
в ряд Маклорена и принимая во внимание нечетность
и четность остальных функций, получим
или, выделяя в знаменателе множитель v и производя деление ряда на ряд,
или
Как известно, разложение
в окрестности
не содержит свободного члена, и, следовательно, возводя квадратную скобку правой части в квадрат и собирая в правой части свободные члены, мы должны получить
что дает нам
Отсюда, принимая во внимание (114), имеем следующее соотношение
Во всех написанных формулах штрихи у b показывают дифференцирование по переменной v, так что, например,
есть
при
. Уравнение (111) при
дает нам
и точно так же, полагая в уравнении
дифференцируя по
и полагая затем
получим
Пользуясь последними двумя соотношениями, мы можем переписать формулу (119) в виде
Интегрируя это по
, будем иметь
где С — постоянная, не зависящая уже от
, т. е. от
. Для того чтобы определить эту постоянную, подставим в обе части предыдущего тождества разложения (105), выписывая лишь первые члены разложения,
Сравнивая коэффициенты при младших членах, содержащих
мы получим
что и приводит нас к тождеству (116).