IX»» J
du d dx
mnx^-
dy ""
dxdy
du
mnx"*"
dx
dydx
u arctan^
du
du
dx
dydx (x^-^y^y dxdy différentielles totales de divers ordres d'une
FONCTION de plusieurs VARIABLES INDÉPENDANTES.
HO. Soit u une fonction de trois variables indépendantes -T,^, z, et proposons-nous d'en calculer les différentielles totales duy d* tu d^Uy etc.
La différentielle première est
• - du du - du
duz=z -;- dx -i — T- dy -^ — r- dz,
On aura la différentielle totale de du ou la différentielle totale et du second ordre de u, en prenant la diffé-
9^ COURS DANALYSB.
reniîelle totale de chaque terme de du^ ce qui donne, observant que - — — = - — -, etc.,
*■ dy dx dxdy
d'u , dUi , ^'« ,\ .
dx H- -— — dy -\- -j—j- dz dx dxdy dxdz j
( dUi d-^n . d^a \ ^
KlûTy'''-^ d^'^^^d^.'T''
d'il , d'il , d'il \ ,
dx -f- — — -- dy -f- — - — dz ) az,
dxdz dy dz dz^
ou
r/2f/ (i^tt , . d^ti . d^u . ,
d''u=—-dx^-^ -—-dy^-^ —-^dz'-^i—~-dxdy dx^ dy' '' dz^ ilxdy
d^u ^ ^ d^ii , ,
-f- 2 - — - dxdz -^ 2. - — - drdz, dxdz dydz
On voit que d^u peut se former en élevant au carré la
différentielle première -^ dx -\- — dj -+■ — dz, pourvu
qu'au numérateur de chaque terme du carré développé on remplace du* par d*u. Avec cette convention, on écrit la formule symbolique
[du du ^ du ^\(»)
On aura de même en général
/du , du ^ du , \W
l'exposant entre parenthèses indiquant qu'il s'agit d'une formule symbolique, c'est-à-dire d'une expression dans laquelle il faudra remplacer du^ par d'^u après le développement.
On démontre la généralité de cette formule ^n prouvant que, si elle est vraie pour un certain indice /i, elle est encore vraie pour l'indice tï -+- 1 .
En effet, un terme quelconque du développement
symbolique de d^u est de la forme
t X . du!^ , , , .
(i) k- ; —dxPdr'idz^
OÙ
p-h q -^ rzzuiy
et
i.2.../>Xi«2...<7Xi»2...r Le terme correspondant de d'^u est
M k dxP dr^ dz'.
^^ djcP dyi dz^ -^
On aura d'*'^^u en prenant la différentielle totale de chaque terme de ^"w. Or la différentielle totale du terme (2) peut s'obtenir en multipliant sa valeur symbolique (i) par l'expression
du du du
pourvu qu'après le développement du produit on change û?u"+* en d^'^^u. Donc la différentielle totale de d^'u ou rf^+^M s'obtiendra en multipliant par l'expression (3) la valeur symbolique de rf"a qui, par hypothèse, est la puissance w**'"* de la même expression. On aura donc aussi la formule symbolique
du . \(«+')