Développements analytiques de r et 0. — Nous
poserons :
nt = ï,
la quahtitë ; se nomme l'anomalie moyenne; c'est Tanfiie que ferait à l'épociue f, avec SA, le rayon vecteur do la planète, si ce rayon vecteur tournait uniformément autour du point S, de manière à décrire l'angle '2r. dans le tenq)s T. Nous aurons :
u —' e sin u = ;,
(22) w = ; + ^ sin Uy
(23) - = 1 — p cos M.
10^. Série de Lagrange. — Lagrange considère, d*un(î manière générale, récjuation :
(L) H = : + e fin),
qui détermine ti en fonction de la variable; et du i)aramètiLU'; il se propose de développer une fonction donnée de if, V(U), suivant les puissances de e, et il donne pour cela la série
suivante, qui porte son nom (*) :
F (u) = F Q + 1 a;) F' (0 + râ %
■^1.2.3 rf;' "^1.2... m (/;"•-' ■*"•••
Nous aurons, dans le cas actuel,
f{u) = sîn u; /*(;) = sîn ;.
Pour développer l'expression (22) de r suivant les puissances de e, il faut développer de la même manière cos u; nous ferons dans M :
F{u) = cos n ; F Q = cos ?,
et nous trouverons :
cos M = cos ^ — , sin' s — 7-5 — :r;~-
■" 1.2.3 rf;' "• "■ 1.2... w ^;"^^=^» ••'
On peut développer sin"*^ *; par une formule connue, sui-
vant les sinus des multiples de r, si m est pair, — j^m-i —
se trouvem développé de la même manière; mais il est aisé de voir que ce développement ne conlieudi*a que (Tes cosinus; enfin, on peut ordonner relativement à cos ;, cos 2;, cosIÎL\.. ; en reportant la valeur trouvée pour cos a dans Texpression
(2IÎ) de -' et né{,digoant c% on aura :
— (2 — ;{ ) «^os 2; — -g- cos 'K - ;{ cos 4:.
0) On trouvcMM la ilriiioiibtralion do cvMo formule dans le Cours de M. Hcnhite à la racullj des bcicncob, '2" édition, p. loi. — Liluairic A, llennanii.
Dans le cas des planètes, e est petit; le développement précédent suffira souvent; il serait du reste facile de le compléter.
Occupons-nous du développement de 0; partons pour cela de la formule :
Lit
<roù, à cause de :
ni = s; r = a (1 — c cos u) :
rfO = [/{-^ im — e cos h)- * dZ,
ou bien, en développant par la série du binôme (1 — ecosu)~\
rfô = k^l — Éf' (1 + ie cos u H- 3e^ ces' u h- ie^ cos^ te...) rf;.
On développera Texpression de cos" u suivant les puissances de e, par la formule de Lagrange, en y faisant :
F(u) = cos" u; on développera également Ki — <?* suivant les puissances de e, par la fornmle du binôme, et on trouvera ainsi une expression de la forme suivante :
rfô
~ =: 1 -h B, cos s + B, cos 2Ç -*- ...
d'où en intégrant, sans ajouter de constante, parce que
pour Ç = 0, e = 0. >)
Or=:î: + B,sin:-i-|?sin2ï4- ...
On trouvé, en négligeant e' comme précédemment :