‹ Leçons de calcul différentiel et de calcul intégralChapitre 113 sur 129 · i— i)L 4-C.*—1 4- C^-* 4-.. .4- G.-tx · texte numérisé non relu

i— i)L 4-C.*—1 4- C^-* 4-.. .4- G.-tx

l'équation auxiliaire est rn + a" = o. Si » est impair, l'un des facteurs du premier degré sera r+ a, bu Tune des racines sera r= — a. Tous les autres facteurs sont donnés par l'expression r * — nar cos0 + a*, dans laquelle

0 = i, La partie de l'intégrale correspondante à la

racine réelle sera — —e~ax fX^eaxdx. Chaque couple de

racines imaginaires donnera naissance à une intégrale particulière

af^rCcosp 4- flarsinfl)/Xg-fl3rcosflcos(^sin6)€£rn /ifl"- L 4-C, sin(8 4- ax sin 9)/X^-fljr cos ° sin (<mt sin é)<£r J '

t| CALCUL INTÉGRAL.

et, pour obtenir l'intégrale cherchée , il suffira de faire h somme de tous les termes que Ton obtiendra , en don* nant tour à tour a B pour valeurs tous les multiples impairs de -, inférieurs à tt. Quand n est impair, l'un de

ces multiples est — ou ir9 auquel correspond , d'une part,

la racine r = — a \ de l'autre, le terme a tfTLe?*dxi

qu'il faudra réduire à moitié, parce que ce n'est pas a* + zar + r1, mais bien a + r qui est facteur de l'équation af1 + an = o.

Si X = o, chaque terme correspondant à un facteur du second degré devient

- [C, cos (ô -f- ax sin6) -+- Csintë 4- axsinô)],

que Ton peut mettre sous la forme

CcarC0S>°cos(c-haxsmQ), c étant un angle constant quelconque.

9°. DJr — «"r = X:

l'équation auxiliaire est r" — a" = o $ l'un des facteurs est r — a, ou l'une des racines est r = a \ le ternie correspondant de l'intégrale est —^enxfXe~**dx. Si n est impair, a + r sera aussi facteur, — a sera racine et donnera naissance au terme — ^ e~axfXeaxdx. Chaque couple de racines imaginaires sera donné par le facteur du second degré r* — 2arcos0 + a% dans lequel 0 = ,

et produira la portion d'intégrale

^TC, cos(d +axsm*)fXc-axcos* cos(**sinô) dx 1 "' [ -+-Casin (0 H-ûxsin b)JyjTax "» fl sin (axsinb) dx J '

et, pour arriver à l'intégrale cherchée, il suffira de faire la somme de tous les termes que Ton obtiendra en donnant tour à tour à 9 pour valeurs tous les multiples pairs

de- inférieurs à tt. Ouanu n est pair, o et- — = 7r sont n ^ r n

deux de ces multiples auxquels correspondent les racines

r = a, r = — a, et les termes de

-^- «" f Xe-**dx , — — e—* f Xc"dx,

qu'il faudra réduire encore à moitié pour la raison que nous avons dit.

io°. D; y -hDn-1 x -h ... -h Wï -+- I>ï r -f- D,r +/ = X:

l'équation auxiliaire est

OU

Si n 4- i est pair, r = — i sera l'une des racines à laquelle correspond le terme e~* J"X.cxdx. Chaque

couple de racines imaginaires sera donné par le facteur du second degré r' — ir cos 6 + 1 , dans lequel 0 = — la partie correspondante de l'intégrale sera

,« >»** [— c,c^3îrh2^sinô)/Xc-xcosasin(xsin«)r/x T. n. 4°

CALCUL INTÉGIUL.

X7 pour arriver à l'intégrale cherchée, il suffira de faire la somme de tous les termes que Fou obtiendra eu donnant successivement à 0 pour valeurs les multiples pairs

de-=—

Si X était égal à o, la partie de F intégrale correspondante k une couple de racines imaginaires deviendrait

e*™*® [C, sin^(35 -ha*sm5) 4- C,cos^(^ -h a*$mS)lt ou plus simplement

c étant un angle arbitraire quelconque et C une constante arbitraire.

1 1°. D> 4- A.Dr1/ 4- AtDnx~\r -+- AsDJ'V 4-. • • 4-A/l 1Dxj-h A„7~ é7j^-f- «Ixfl,-I-f-rt,xm-a-h...4-û«lx-f "*.

Essayons de satisfaire à l'équation proposée, par une valeur de la forme

yx = £.r"-f- b^-1 -f- b2xm-2 +...4- 6«-i* -h £„;

en substituant pour j- cette valeur, on trouvera

-hAn^mbl

et, pour déterminer les /w-M coefficients i, 6t,..., h„n on aura les n + i équations du premier degré

Anb=/if Knb1 -f- A„-tmb = 0,,.. . .

Connaissant y„ on complétera l'intégrale générale en ajoutant à cette valeur yx l'intégrale z de l'équation sans second membre

D^z -f- A.D^z-f-. 4- An-tDjZ-J- Knz = o.

TIUMtTO-M2PTriJMS LEÇOK. fïtlj

=: A cm mx H- B sin wj: f

A, B, m étant des constantes données.

Essayons de satisfaire à cette équation en prenant

y t = a cosmx -h a sin otx ;

en substituant, on arrivera à une équation de la forme

a (G cos mx -4- H sin mx) -+- b (R cos mx H- L sin /wx)

= A cosmx -H Bsinmx,

G, H, K, L étant des constantes dépendant de m. Or, cette dernière équation sera vérifiée si Ton a

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