Über die Entwicklung einer Funktion einer komplexenVeränderlichen nach Polynomen.
Von
J. L. Walsh in München 1 ).
In dem vorliegenden Artikel soll in der Hauptsache ein Beweis desfolgenden Satzes entwickelt werden:
Satz I. Ist die komplexe Funktion F(z) der komplexen Veränder-lichen z = X -f i y stetig auf einer Jordanschen Kurve C, die den Punkt2 = 0 einschließt, so läßt sich F (2) in eine auf G gleichmäßig konver-gierende Reihe von Polynomen in z und 1 jz entivickeln.
Dieser Satz ist eine Verallgemeinerung des klassischen Satzes vonWeierstraß, daß jede stetige periodische Funktion von 0 (0) von Periode 2nsich gleichmäßig entwickeln läßt in eine Reihe von trigonometrischenPolynomen:
^(0) = J? 2J( a in cos710 + ¿¿„sin nO).
i=0 n=0
Satz I ist mit dem Satze von Weierstraß identisch, wenn die Kurve Gder Einheitskreis ist, denn die Relationen
Q z n -z~ n a Z n + Z~ n
sin na = —s-.—, cos nu =— ^75 :
2 1 2
z" = cos ji0 + ¿ sin n0, z~ n = cos nd — i sinn 6
gelten dann auf G. Jedes trigonometrische Polynom ist ein Polynomvon z und 1 ¡z, und umgekehrt.
Satz I findet sich schon bewiesen für den Fall, daß die Kurve G eineanalytische Kurve ist 3 ).
1 ) National Research Fellow.
2 ) Walsh, Transactions of the American Mathematical Society 26 (1924), S. 168,
Fußnote.