OO O ’ -OO
4 désignant une quantité négative =0» — =1^100, =0*
Î4 désignant une quantité positive •«•••««.. 0*=0, 00^=00 ,
4 désignant une quantité négative O =00 , OO* = O ,
I A désignant un nomhre sup. à l’unité A~~^° =0, A°=i t Ax =zOO .
( A désignant un nombre inf. à i’unité “OO, A°z^i t A 00 =0 *
la base du syst. de log. étant sup. à l’unité /^(o)=-
-oo, Z,(cc)=oo,
ia base étant inférieure à l’unité....... £*(o)==“i--00, .£(00)=-— CC ,
shl- * sin.((— oc))==Af(;— i H-,)), sm.((oc})=/W(( — .,-+-i)) ,
«os- * C08.((— oc))=A/((— 1 ,-t-i )) , cos.({oc))=zW((— I ,-H , }).
La notation M((— i ,-+• 1)) désigne ici , comme dans les préliminaires , une quelconque des quantités moyennes entre les deux limites
— i et -t- i .
Il est bon d’observer que , dans le cas où Ion
suppose « = ± m (m désignant un nombre entier), ia fonction simple
admet constamment trois valeurs singulières, savoir,
m étant un nombre pair — oo)m==CO, Om=0, 0C”*=00 , m «tant impair ( — co)m=— OO, Om=:Ot OOm=CO,
et lorsque! m '“nl plir (— CO)~m^=0, o m=OC, CO~m=o,-
a — — m ) rn étant impair ( — OO)- ”=0 . ((o))""m=ofcoO , OO- ”=0.
Considérons maintenant les fonctions composées d’une seide variable x. Quelquefois il est aisé de trouver leurs valeurs singulières. Ainsi , par exemple, si l’on désigne par k un nombre entier quelconque, ' on reconnaîtra sans peine que la fonction composée
lorsque
tang. X —
sin. x cos. x
a ses valeurs singulières comprises dans les trois formules
tang. ((oo))=A/ (( — OO, -t-oc)) > tang. — ,
tang. (( — OO)) = AI (( — OO , -t- CO)) i
tandis que les valeurs singulières de la fonction inverse
arc tang. jt — arc sin.
sont respectivement
arc tang. ( — OC) = — , arc tang. (oo) = — .
Mais souvent aussi de semblables questions pré-
48 cours d’analyse.
sentent de véritables difficultés. Par exemple, on n’aperçoit pas immédiatement comment on peut déterminer la valeur singulière de la fonction
lorsqu’on y suppose x— o ; ou celle de la fonction
lorsqu’on prend x= oo. Pour donner une idée des méthodes qui conduisent à la solution des questions de cette espèce , je vais établir ici deux théorèmes à l’aide desquels on peut, dans un grand nombre de cas, déterminer les valeurs singulières que reçoivent les deux fonctions
lorsqu’on y suppose x=oo.
1 .er Théorème. Si, pour des valeurs croissantes de x , la différence
converge vers une certaine limite k , la fraction
convergera en même temps vers la même limite.
Démonstration. Supposons d’abord que la quantité k ait une valeur finie , et désignons par g un nombre aussi petit que l’on voudra. Puisque des valeurs croissantes de x font converger la différence
/(jf-hi )--/(*)
vers la limite k, oh pourra donner au nombre h une valeur assez considérable pour que , x étant égal ou supérieur à h , la différence dont il s’agit soit constamment comprise entre les limites
Cela posé, si fon désigne par n un nombre entier •quelconque , chacune des quantités
/(Ah-2)-/(A+|),
f(h + n) -/(A + n-i), et par suite leur moyenne arithmétique , savoir ,
se trouvera comprise entre les limites k— g, /[•-+- g. On aura donc
étant une quantité comprise entre les limites — g , -t- g. Soit maintenant
L’équation précédente deviendra
et l’on en conclura '
TOM. 1. Tl
50 COURS d’analyse.
De 'jiïus , pour faire croître indéfiniment la valeur de x , il suffira de faire croître indéfiniment le nombre entier n, sans changer la valeur de h. Supposons , en conséquence , que dans féquation ( 2 ) l’on considère h comme une quantité constante , et x comme une quantité variable qui coi^rge vers la limite 00 . Les quantités
renfermées dans le second membre , convergeront vers la limite zéro, et le second membre lui-même vers une limite de la forme
k -+- ce ,
et étant toujours compris entre — g et -i-e. Par suite, le rapport
aura pour limite une quantité comprise entre k — g et k-+- g. Cette conclusion devant subsister, quelle que soit la petitesse du nombre g , il en résulte que la limite en question sera précisément la quantité k. En d’autres termes , on aura
Supposons, en second lieu, k=oo. En désignant alors par H un nombre aussi grand que l’on voudra ,