rt dx
rt—rl
La forme que M. Rouché a donnée à la formule de Lagrange (n**208) est souvent préférable dans les applications h celle que nous venons de présenter; au reste, on passe de Tune à Tautre forme par un simple changement de variable (*). ,
applications de la formule de Lagrange, 211. Considérons l'équation trinôme
Pour que cetle équation ait deux racines égales, .il faut qu'elle ait une racine commune avec sa dérivée
L'élimination de t entre ces deux équations donne
injn Il = .
et Véquation (a) donne, pour t, la valeur correspondante
ffjmj^^x
DonC) pour toutes les valeurs de t dont le module est inférieur au module de ? celle des racines de
m"^ af*~^
l'équation (i) qui a le plus petit module est développable en série convergente ordonnée par rapport aux puissances entières de t. Le développement sera^ d'après
(*) Dans son Mémoire sur la série de Lagrange, M. Roaché a établi aussi une autre formule plus générale, et de laquelle il a tiré une démonstration très-simple de la formule par laquelle Waring a exprimé la somme des puissances semblables des racines d'une équation algébrique. Je renverrai pour ces développements au Mémoire de Tauteur.
4yi COURS d'algèbre SUPéniEUIlE.
la foroBulc de Lagrange,
nttt (rini — i ) . . . (nm — « -♦- 2 ) H — ^ ^ X*"-'»-*-' /» -f-
Le terme général i/„ de cette série a pour Taleur nminm — i )...(«//? — «-4- a)
et Ton en déduit
Un^x I {fini -h tn)(nin -4- /// — i). . .(«/» -f- 1) ^,
«^ « -h i [nm — /? -♦- 2 ) . . . (/îw — «-+-/«)
La limite de ce rapport, pour /i = oo , est
et Ton vériiie de celle matiière que la série est convergente, si le module de / esl inféiieur au module de
m'njjn-i
212. L^emploi de la formule de Lagrangc est souvent avantageux pour obtenir le développement en série des fonclîousexpUcîles 5 j'en présenterai ici deux exemples.
Supposons d'abord qu'on demande de développer en série ordonnée suivant les puissances entières de t la fonction
V^l — 2tX -+-
dans laquelle x désigne une quanlilc réelle donnée dont le module esl inférieur n Funilé.
SBCflON II. — CHAPlTllB II. 479
Je considérerai à cet effet réqualion du deuxième degré
(1) U^JC-^t y
dont les racines sont données par la formule
, , i±:\/i — itx -+-^2
^^our que l'équation (i) ait deux racines égales, il faut que
Ton ait
I — ifxH- /'m o, d'où Ton tire
X étant réelle et comprise entre — i et + i, le module de ces deux valeurs de t est égal à l'unité \ donc, pour toutes les valeurs de t dont le module est inférieur à i , celle des racines de 1 équation (i) qui a le plus polit module est développable en série convergente ordonnée suivant les puissances entières et positives de t. Si nous supposons que la quantité t soit réelle el comprise entre — i et 4- i , on aura, d'après la formule de Lagrange,
1 =z:XH 1 ^ ; ^- h...
t 2 1 Owr I . 2
dx'*~^ \ .%, , ,n
et, si Ton dilTérenlie par rapport à x les deux membres de celte formule, il viendra ^
en posant, pour abréger,
" I.2...W2'» dx'' '
48o couBQ d'algèbee supéaieuiœ.
on voit que cette fonction X„ est précisément celle dont nous nous sommes occupés aux n^* 124 et 134.