‹ Cours élémentaire d'analyse contenant un très grand nombre d' applications a l'usage des éléves de l' École navale et des éléves de l' École centrale des arts et manufacturesChapitre 117 sur 173 · I. Construire la courbe dont l’équation est · texte numérisé non relu

I. Construire la courbe dont l’équation est

Cette équation donne successivement :

. / zl.

2y dy — ( Sa:’ — 4x* ) <ir,

dy 3x* — 4x* 3x — ix 2 ,, , ,

HT ~~¥y - 2v/x(l-^“' (X) ’

d*y Sx 2 — 12x 4-

L’observation de l’équation de la courbe

y = ± x \/x (1 — x) établit que: -■ "•

1* La courbe est symétrique par rapport à l’axe des x ( à cause du signe ± placé devant le second membre) ;

2° La courbe passe par l'origine; (

3° Pour des valeurs négatives de x , y est constamment imaginaire ; donc à gauche de l’axe des y, il n'y a aucun point de la courbe ;

4° Pour des valeurs de x O 1 . y est réel; au delà de x = 1 , y ne cesse d'être imaginaire; donc si sur l'axe des x on prend OA ac 1, il n’y a aucun point de la courbe au delà de la parallèle qq menée à ('axe des y.

Quelle eit la forme de la courbe à i origine?

Pour x = o, devient - ; prenons donc les dérivées du numérateur

dx o r

et du dénominateur, nous aurons :

Lim ~ = Lim dx

rtE

pour a: = 0 l-ini i ( v 2r . —

donc la courbe csl tangente à' l'axe des æ.

Donc puisqu'il y a 2 branches de courbes à l’origine , l'origine est nu point de rebrouitement

Remarque sur un moyen simple de déterminer la tangente d’une courbe dy

à l'origine , sam employer

L’équation de la tangente À l’origine est de la forme : y = ax.

on en tire, pour la valeur de son coefficient angulaire a,

A l’origine : x = 0, y — 0 ; et par suite :

o - Lini -.

or à l'origine : l'élément de la courbe se confond avec l’élément rectiligne de la tangente ; donc le coefficient angulaire de la tangente à l'o-

rigine a pour expression Lim -, celle limite étant tirée de l'équation de

la courbe.

Au lieu de chercher directement Lim -, on pourra, suivant l'équation

et si cela est plus facile, déterminer Lim Lim , etc., pour en dé-

duire Lim L.

dy

Ainsi dans la courbe qui nous occupe , il nous a fallu prendre

puis les dérivées-du noininateur'el du dénominateur de cette expression; tandis que, en appliquant la remarque que nous venons de faire, sur l'équation de la courbe ;

on a tout de suite

ANALYSE

et pour x = 0,

\fl V

Lim i 5 - = 0, d’où Lim’ -= 0.

La tangente à l’origine se confond donc arec l’axe des x. Quelle eit la forme de la courbe au point A ?

Dans :

d ± i Ix

• 21 /*; 1 — .r)’ faisons x — 1 (abscisse de A),’ il vient :

dx ~ 0 ~

Donc la parallèle qq', menée à l’axe des y, est tangente à la courbe. Hecherche des point* maximums ou minimums.

l’our ces points = 0, il faut donc que l'on ait :

(3-4 *)^. ft 2 V/x(l-“ ’

d’où

3 — ix = 0,

La valeur x = 0, nous apprend que la courbe est tangente à l'origine.

La substitution de ^ à la place de x, dans donne :

", iN /5

Donc les jioitiLs ayant pour coordonnées t' ’

tt>

sont des points maximums.

Htrhereht des pninls'd'iiiflcxinn.

' . fi^tl

Pour res points -^.5-= 0, il finit ilouc que l’on ait :

et en résolvant :

ftr» — llr + a (| 2 V/ x ( I — x )

H.c’ — lir + 3 = 0

La première valeur * ^ ^ ■’* étant > 1, doit être rejetée; donc pour • 3

l'abscisse «= - ^ — - laquelle est positive et moindre que 1-, il y a

point d’inflexion. ,

La courbe a donc' la forme indiquée sur la figure.

Aire de la courbe. — . D’après le principe </ A = yd.r, l'aire de la courbe sera donnée par l’intégrale

= fydx.

et, puisque la courbe est comprise entre les abscisses 0 et I , il en résulte que l’aire totale sera donnée par le double de l'intégrale définie :

vt-1 .

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