et a' = o,i
Ensuite, pour trouver une différence troisième, il faut faire quatre substitutions directes dans l’équation
70 a-' — ^ox’+gox 2 — 201+1 = 0.
On posera donc les valeurs de x,
ce qui donnera
r» =I > Ti = — o, 233 , 7,= — 0,408, 73=— o,ti 3 . On en conclura
Ay 0 = — i, 233 , A , ^-,= i,o 58 et a 3 9-„= — o, 588 .
On connaît d’ailleurs
valeur constante.
D’après cela on forme le tableau suivant , comme nous allons le voir.
GO
CO
Nous avons donc obtenu , par ces quatre substitutions directes, la ligne horizontale
qui correspond à
xo , *\r t ,
et qui suffit pour trouver les résultats des substitutions de 0,4, o, 5 , etc.; voici comment il faut faire pour les obtenir.
Ajoutez
a'j 0 = 0,168 avec 4 J 7 ,= — o,* 588 ,
vous aurez
A 3 y, = — 0,420, que vous ajouterez encore à
(quantité connue par les substitutions), ce qui donne
Ajoutez encore
INTERPOLATIONS. 23g
(quantité également connue), ce qui donne
enfin , ajoutez
vous avez
^, = 0,2.32 pour x, = o,4- On ira ainsi jusqu’à
r„ = i pour xi, = i , en faisant toujours usage de la formule
4V,= 4 % +ia+ %’
qui provient de la définition des différences contenues dans l’expression
La séparation des quatre racines étant obtenue entre o et i , il n’y a pas lieu de faire remonter le tableau au delà de x = o; d’ailleurs on savait d’avance qu’il n’y avait pas de racine négative. Cependant, afin de montrer comment on pourrait faire remonter le tableau , si cela était nécessaire , au delà de la première ligne horizontale, nous allons calculer jr, pour x, = — o, i .
Remarquons que si l’on connaissait A 3 /, , on le retrancherait de pour avoir A*y i , que l’on sait d’avance être constant et égal à o, 168; on aurait donc
et réciproquement
A s /, = a 3 ^, — a‘/i = — 0,588 — o, 168 = — 0,756. Suivant toujours le même ordre oblique, on aura
en retranchant — 0,756 de A 1 /, = i ,o58, c’est-à-dire en ajoutant 0,766. De même i ,8 1 4 retranché de — i ,233, donne
2qO CHAPITRE SIXIÈME.
et enfin , — 3 , 047, retranché de /, = 1 , donne
On trouverait de proche en proche les lignes horizontales supé rieures, si cela était nécessaire.
88. Pour séparer les racines, si l’on n’y était pas déjà parvenu , ou pour approcher davantage de ces racines, il fai|t maintenant, comme nous l’avons indiqué, faire des substitutions dont l’intervalle soit dix fois plus petit.
Nous allons reprendre l’équation
et voir ce qu’elle devient quand on prend une nouvelle différence
le nombre a étant généralement égal à 10.
Nous supposons donc qu’entre les deux mêmes limites x, et x n = X qui donnent .les valeurs y t et y„ = Y, les substitutions soient maintenant en nombre n' = an ; les valeurs extrêmes X et Y de x et de y ne changeront pas ; mais les différences des divers ordres ne seront plus les mêmes, et d’abord la nouvelle différence de la variable indépendante sera
puisque l’on doit avoir
et que
X = x„-|- nAz = x, -b- n' y x , n' — an.
Ainsi, en changeant, dans l’équation précédente, n en an,
Sx en — > et en accentuant les différences des divers ordres, a
interpolations.
. a n (an — l ) ,
fii.r)"
+ un (an — i ) . f an — m+i) — • A .
Voici donc le problème que l’on doit sc proposer :
Connaissant les différences A , A’, A 5 , ... , fiti correspondent à une certaine valeur de A. r, trouver les différences A', A' 1 , A' 1 , . . ., </m correspondent h
Pour y parvenir, comparons la valeur précédente de Y à la valeur déjà connue
-4- n (n — l). . .(n — ffl+i)(ii)*.A.
Comme ces deux expressions de Y doivent toujours être les mêmes, quelle que soit la valeur de n, on identifiera dans ces deux développements les coefficients de toutes les puissances de n , ce qui donnera un nombre suffisant d’équations pour déterminer A', A' : , A' 5 ,..., en fonction de A, A’, A 1 ,....
Nous remarquerons d’abord que l’on trouve dans cette comparaison deux termes qui sont identiquement égaux: d’abord le terme indépendant de n, qui est r„ de part et d’autre; ensuite le terme de plus haute puissance en n , c’est-à-dire de m iimt puissance , qui est d’un côté
et de l’autre
( Ail* .
On voit que cela revient au même.
F,n égalant de part et d’autre les coefficients de « à la première
CHAI'ITBK MM1MK.
puissance , on :ir.ra
On anra en tout ni — i équations de cette nature qui détermineront A'" -1 , A'™ - ’, . . . , A'% A', en fonction de A" -1 , A”’ -5 , ..., A 7 ,, A. D’ailleurs , il est clair que
89. Nous ferons l’application de cette méthode aux équations du troisième et du quatrième degré.
Soit d’abord l’équation du troisième degré. Les deux développements déjà posés deviennent alors
A =;,+ niH 1 A ! -t- — i) (n — 2 )<î ,
, a. n [un — i ) ,
• un A H S t A
a tri (un — t ) (a» — ?,)c?
en représentant par S le produit ( A.r 'f. A qui serait ici ( A a-) 3 A. Nous aurons les trois relations
or A' 3 — A 3 ,
et la troisième
Mais si l’on veut exprimer A' en fonction de A et de A 3 seulement
1NTKRP0LATI0XS.
on trouve, en éliminant A'-’,
Si a = 10 , on a les formules i ooo A' 3 = A',
tooA ! = A- — = A 1 — b y,
,0 A' = A - -9 . i’ + HJi = A __ JL . £’ , Î32
qj
en posant y = 2 —
Passons à l’équation du quatrième degré, nous avons les deux développements,
Y =*+ nA + n {n --ïl + gjf -■■)(«-*)
an(a.n — I )(«« — ?. ) (« /i 3)
dans lesquels
On aura les relations
dont les trois dernières reviennent encore à
On pourrait éliminer A' 3 et A' 3 , afin d’avoir A' 3 et A' en fonction de A, A 3 et A 3 ; mais cela serait moins simple dans la pratique.
Si a = 10, ces formules deviennent
100 A' 3 = A 3 — A 1 +- ioo A H — ■ - ’