Обозначая по-прежнему через
коэффициенты Фурье функции
для производной
коэффициенты Фурье мы будем обозначать через
Интегрируя по частям, найдем (для
)
так что
аналогично
Если полученные формулы применить к коэффициентам
и выражения последних через
подставить в формулы для
то окажется, что
Продолжая этот процесс, мы индуктивно установим окончательные формулы, в которых приходится различать случай четного и нечетного
Поставим себе задачей, пользуясь этими формулами, установить оценку для остатка ряда Фурье
-кратно дифференцируемой функции, при тех или иных условиях, налагаемых на
производную. В начале предыдущего параграфа мы изучали вопрос о равномерной сходимости ряда Фурье, т. е. о равномерном стремлении его остатка к нулю; здесь, правда, при более тяжелых предположениях, мы оказываемся в состоянии оценить даже быстроту этого стремления, установив порядок малости остатка в зависимости от дифференциальной природы функции.