詳しい解答は提出課題(第4回)の解答プリントを参照のこと.
記号 $f\colon \mathbb{T}\to \mathbb{R}$ の定義を確認する.
多項式で定義された関数のフーリエ係数は部分積分しまくれば絶対計算できる.
フーリエ級数の収束定理(問題A.1の定理A.1)は複素形式でしか示していないので,まずは部分和の段階で
$$ \sum_{n=-N}^{N}c_n e^{inx}=c_0+\sum_{n=1}^{N}(c_n e^{inx}+c_{-n}e^{-inx}) $$
と変形してから極限 $N\to \infty$ を取るとよい.
前問で適当な $x$ を代入する.