?
Über Reihen von allgemeinen Orthogonalfunktionen. 151
Zu diesem Zwecke beweisen wir den folgenden
CO
Satz III. Damit die Orthogonalreihe .¿¡"a,, ?>„(»)> für welche
i
2J an konvergiert, fast überall (C1)-summierbar sei, ist notwendig undhinreichend, daß die Teilfolge s 2k (x) fast überall konvergiere.
B eweis. Die Notwendigkeit folgt aus einem Satze von A. Kolmogorow 4 ),der besagt, daß die Reihe
cc
VI, \ 2 S, -f- S 3 + . . . + S„
2j (<V - «2 *) » W0 °V — p
*=1
fast überall konvergiert.
Jetzt nehmen wir an, daß s^k(x) fast überall konvergiert.
Nach dem Satz von Kolmogorow konvergiert dann fast überall dieFolge o^k(x). Nehmen wir die Differenz a. — o„k, wenn 2 a ' -1 < j < 2*.Es ist:
— <v = (oj — a¿ +1 ) + (öj- +1 — a i+a ) + ... + (o 3 k_ 1 — a„k ,
also
I Of — o 2 * I £ Vj 1 0; - o j+1 \^ + Vj + l\o j+1 - a i+2 1 -= + ...
1
+ V2 1
1 I k 1 ^2 * I
die Schwarzsehe Ungleichung liefert
Í 2*-l
2^—1 2^ — 1
<M S n ( a n -°n + l)" U J>
2^ — 1 + i
da aber
2 k -l
2 i < lg(2 i — 1).— lg 2 fc—1 < lg 2,
2 ^ *~ 1-f 1
CO 9
und die Reihe ¿ n(a n — o n + 1 )" fast überall konvergiert 5 ), so konvergiert
1
^0. Die Reihe ist also fast überall (C1)-summierbar.
°j - °" k
Beweis des Satzes II. Da Vlg 2 k , so ist die Folge s 9 *(¡c)
nach dem Satz I (Bemerkung) fast überall konvergent. Aus dem Satz IIIfolgt die ( G 1)-Summierbarkeit der Orthogonalreihe fast überall.
Auf Grund dieses Beweises erhält man aus jeder Verschärfung desSatzes I eine entsprechende Verschärfung des Satzes II.
4 ) Fund. Math. 5 (1924), S. 96. — 6 ) Siehe Anm. 3 ).
(Eingegangen am 18. 5. 1925.)
, 7