Напомним основные формулы, относящиеся к функциям Эрмита. Полиномы Эрмита определяются формулой
и функции Эрмига
Они ортогональны на промежутке
. Нормированные функции Эрмита будут:
Они образуют замкнутую ортонормированную систему. Докажем, что
есть собственная функция оператора
соответствующая собственному значению
т. е.
Иначе говоря, нам надо доказать формулу
Интегрируем по частям и принимаем во внимание обращение в нуль внеинтегральных членов:
Умножаем вне знака интеграла на
и под знаком на
:
Дифференцируя по параметру у, легко показать, что последний интеграл равен
и, таким образом, формула (155) доказана. Учитывая замкнутость системы функций Эрмита, можно показать, что точки
исчерпывают весь спектр оператора Т.