CHAPITRE IV
Irrailonnellefl aioB^Hies*
tS* Il est toujours facile, par un changement de variable , de rendre rationnelle une difiérentielle dans laquelle les irrationnelles entrent sous forme monôme. Soit, par exemple :
dy=— ; dx.
Si Ton fait x = fi^^ on a
rfy«24— — n 7
«"dit.
La transformation se ferait aussi aisément si x était remplacé par ax + 6.
X ém «ec^nd ée^ré*
K Si la différentielle donnée renferne l/x^-t-px+ç, on pose
\/x* -♦- px -*- 9= X -4- z;
ce qui donne, par l'élévation au carré,
px -I- q = 2zx -i-z'; puis
dx = — 2 -dz, xH-jjr = ^ ^•
• Soit maintenant
dx dz
dy =
l/a* -h px -^ q P ^
L'intégrale du second membre est — llz — f ) -*-C. Donc
dx
Ji/?
px -^ q
ou 9 en faisant attention que le logarithme d'une constante est une constante :
dx e
\/x' -h px -^ q ^ P
Mettant pour z sa valeur, on a donc dx
i/x'^px-^q L ^?J ^ l/iTTjSTT^
ou enfin, en changeant la constante,
= ll olxH t-Vx* -i-px-t-q) \.
\/x*-*-px-i-q L ^ 2 'J
*ai. En second lieu, soit
dy = dx [/x* -^ px •\' q
x' -4- px -+- ç
px
rfxO
De là résulte
dx
px.
dx{").
px
dx
dx
Vx^ -^px -^ q ^ l/ï- -♦- px -H y
= X l/x* -t- px -h qf "" /*^^ l^x' -H px 4- y
£/ l/x' -+- px -^ ^ ^ ^ ^^ l/x' -♦- px 4- g = X l/'x' -+- px H- 9 — y -♦- ^l/x' -♦- px -4- çr
-+-(?- ^P'J 1 (^ + 1 -^ l/x* + px H- pj.
Ainsi
px -f- qr
-Ihf)^
px-\-i\
St. Remar<fM. — La dernière formule donne , comme cas particulier,
yitV/a;* — o»==-xV/x* — o' — -o'j(x-*-l/x' — o«) + C,
(*) Qaand ane différenlielle contient un radical , il y a ordinairemeni avantage à le faire passer en dénominatear.
(**) Celte décomposition tend à rendre intégrable la première partie de dy.
et, en supposant y = l^x* — a* :
La quadrature de Thyperbole équilatère dépend donc des logarithmes népériens. Pour cette raison, on les appelait, autrefois , logarithmes hyperboliques.
SS. Pour rendre rationnel V — x*-»-/}x h-ç, on met d^abord le trinôme sous la forme
Cette transformation donne
/* dx . n dz , z ^
= / — =arcsm- -v- C;
ou
— ^z==:=z:zi=zz = arc sm - -^ C. (d)
a4. De même ,
y dx V — i» -»- px -*- 9 = y*rf« Wp* — «'
(*) Le trinôme doit être ane différence de carrés, sans quoi le radical serait toujours imaginaire.
dz
puis
fàxV — ap* -H px -H y
p' -f- g arc sin
*-iP