Proposons-nous d'abord d'intégrer ^ : décom
•«7 ~~~~ Cl
posant le dénominateur en ses facteurs, on écrira
n d-T adx
vr-2 — rt'' (.r — a) (.r -j- a) '
et l'on supposera
,o V odx /A B \ j
3i 7 TT -N^ ■< r- M*-^»
A et B sont deux constantes qu'il s'agît de déterminer. Pour cet effet , réduisant le second membre au même dénominateur, on obtiendra
fldx (Ax -h Au -+-Bj: — Ba)dx
Supprimant le diviseur commun [x — a) (x-h-a), et le facteur Ax , il restera
(Sa) fl = Ax -H Aa -4- Bjc — Ba;
et , en ordonnant par rapport à or, on aura
X ayant une valeur indéterminée , ainsi que le suppose (*)
la différentielle proposée, cette équation a lieu, quel que
soit X'^ par conséquent, d'après la méthode des coeflScients
indéterminés (voyez Note VI) , on égalera séparément à zéro
les coefficients des différentes puissances de x\ ou, ce qui
revient au même, on égalera entre eux les termes qui, dans
l'équation (82), contiennent les mêmes puissances de j:, et
l'on aura
A4-B=o, (A — B — i)a=zOy
ces équations donnent
En substituant ces valeurs dans l'équation (3i), on aura
donc
adx \àx \àx
x} — a} X — a X -f ti
(*) En effet, la caracléristique d, qui précède x, annonce que x est considéré comme variable.
et en intégrant, on trouvera
J "^^3 = T K' (^ — «) — T ÏOg («-+-«)-+- G,
et , par conséquent ,
Pour second exemple, prenons la fraction — di: : les
facteurs du dénominateur sont x et a* — x' \ et comme a* — X* se décompose en (a — x)x(a + x)j les facteurs simples du dénominateur sont x^ a — x^ et a-hx^ donc l'expression à intégrer est
X (a — J^) (« H- ^) je fais
jc(<z — a?) (a -f- x) X a — x «H-x' réduisant ces fractions au même dénominateur, il vient a^ + bx^ Ka^ — Aa?» -4- Bax -+- Bx* -f- C«x — Cx*
,^ ,, , — » ^ Tf ■ ---ri __! •
égalant entre eux les coefficients des mêmes puissances de x , on aura
B — A — C = ^, Bfl4-C« = o, Aa» = rt^
La troisième de ces équations nous donne A = a, ce qui réduit la première à B — C = a-f-i,et comme la seconde donne B -h C = o , on obtient en prenant successivement la somme et la différence de ces deux dernières équations , et en divisant par 2 ,
mettant les valeurs de A , de B et de C dans l'équation (33),
on trouve
« ' -f- /y.r ' , nd.T a -\- b , a -^ b .
(i .77 = -H ; ^. (la: ; r Q X \
donc, en intégrant,
a' + 6jr' , , (a+b) ,
= a\o%x—'''^ \\o%[a — x) 4- log(a + x)] + C
== a logx — — ' log (fl — x) (« H- or) -h C
— glogo:— ^''"^^^ log(«= — a:')4-C
= a logo: — (ûf -h è) log v^«' — x' -f- C. 296. Pour troisième exemple, soit -- — j^ c.à.x.
Comme il s'agît d'abord de décomposer le dénominateur en facteurs du premier degré, nous remarquerons que si l'on a une équation de me nie forme, et représentée par z^ — 6z-h8 = o, et qui soit satisfaite par les valeurs z = a et ^ = 4 ? oii sera en droit de conclure qu'elle équivaut au produit (z — 2) {^z — 4) = o. Or, en effectuant la multiplication , on voit que quelque valeur que l'on attribue à z^ le produit sera toujours z^ — 6;: -h 85 donc, lorsqu'au lieu
( * ) Pour prendre l'intégrale de d jt , comme la difTércntiellc de
2 (rt — r)
rt — X est — d j: , il faut écrire
(a -f- h ) et Von voit que l'intégrale sera — î log(rt — r) 4- C.
de z , nous mettrons x , nous aurons encore
(« — a) (x— 4)==^-+-6*"*-8• Par conséquent, quelle que soh la valeur du polynôme
x^ — 6x-H 8, il peut se décomposer en facteurs comme
s^il était égal à zéro.
Ayant donc trouvé que les racines de F équation ....
x^ — 6x-h8 = o sont 2 et 4 > nous écrirons
,,,. 3ar — 5 , Adj: Bd.r
et en supprimant le facteur commun dx, ce que nous aurons toujours soin de faire à l'avenir, nous trouverons, après avoir réduit au même dénominateur,
af^ 6.r -+- 8 " .T' — 6.r -4- 8 '
égalant entre eux les coefficients des mêmes puissances de X [voyez la Note VI), on obtiendra ces équations de condition,
d'où nous tirerons
mettant ces valeurs dan.s l'équation (34)» on trouvera
J.r'— 6j:-+-8 2j.r-— 2 2jx— 4
=: ^log (^-. 4) — A |og(,r - 2) ^ C.