傅裏葉很驕傲的認為,任何一個周期信號都可以展開成傅裏葉級數。


    雖然很多人都認為有爭議,但卻沒有有力論據。


    狄利克雷對傅裏葉說:“不是所有的周期信號都可以展開成傅裏葉級數。”


    傅裏葉說:“什麽樣的不可以。”


    狄利克雷說:“周期裏帶一些古怪的無窮大的,就不可以。”


    傅裏葉說:“如何的古怪法?”


    狄利克雷說:“聽說過間斷點吧。”


    間斷點有第一類間斷點和第二類間斷點:


    第一類間斷點的左極限和右極限都是存在的,有可去間斷點和跳躍間斷點。


    第二類間斷點指函數的左右極限至少有一個不存在,有無窮間斷點,振蕩間斷點,單側間斷點,狄利克雷函數間斷點。


    傅裏葉從沒細細考慮過這個,覺得狄利克雷轉牛角尖說:“我知道,可去間斷點難道不可以展開成傅裏葉級數嗎?跳躍間斷點難道不可以展開成傅裏葉級數嗎?”


    狄利克雷說:“無窮間斷點不可以,單側間斷點不可以。”


    狄利克雷話還沒說完,傅裏葉打斷:“等等,還有狄利克雷函數間斷點。你這個函數既不連續,有不可導,當然不可以了。”說完二人哈哈大笑。


    狄利克雷說:“所以,想要讓周期函數能展開成傅裏葉級數,要麽函數連續,要麽隻有幾個第一類間斷點。”


    傅裏葉說:“是的,我不會去處理第二類間斷點這麽麻煩的東西。”


    狄利克雷說:“在一周期內,極大值和極小值的數目應是有限個。”


    傅裏葉說:“你的意思是,如果是無限個最大值和最小值,我的就處理不過來?”


    狄利克雷說:“還有一個條件是,信號是絕對可積的。”


    傅裏葉說:“還有不可積的周期函數?”


    狄利克雷寫出了不可積函數,sinx\/x求x積分,sinx^2求x積分等函數。


    狄利克雷條件是一個信號存在傅裏葉變換的充分不必要條件。狄利克雷條件括三方麵:


    (1)在一周期內,連續或隻有有限個第一類間斷點;


    (2)在一周期內,極大值和極小值的數目應是有限個;


    (3)在一周期內,信號是絕對可積的。

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