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Ces fonctions X„ sont dites sphériques^ parce qu'on les, rencontre dans les problèmes sur l'attraction des sphéroïdes.
So\lf(x) une fonction donnée de x.
Posons
ou
A„ = I fxKndjc,
Le but de ce Mémoire est le calcul des coefficients A. M. Lejeune-Dirichlet a traité cette question pour le cas oàf(x) = 31^ [Journal de M. LiouvîUe, 1857), et par une méthode qui n'est pas élémentaire. Même dans ce cas si simple , le calcul effectif des A est très-compliqué. Par des considérations très-élémentaires , M. Bauer donne ces coefficients pour beaucoup de cas.
Exemples :
P„ est le numérateur et Q„ le dénominateur de la /***'"' réduite de cette fraction continue, ou encore de cette seconde fraction continue i
tang a = -A- -
C'est une conséquence des relations
Pin-i -^ P/i— I — ■ P„ 3C: G ,
Qn+i -- Qn-i Q« = O.
Q„ et P„ sont déterminés par les deux termes d'une réduite de fraction continue. L^auteur déduit plusieurs conséquences intéressantes , entre autres :
f\ ' f f I X /l.3 . . 2/1 — i\» \ 2,,^. , . in J
Ajn \ — l)n -—7 )•
(.8) Ains'
dB
A„ se détermine encore par une fraction continue qui devient finie lorsque m est un noiûbre entier positif.
Lorsque «= o et m est entier positif, l'auteur trouve, d^accord avec M. Dirichlôt ,
A„= f -^-r ; -— (/ïpair).
2«-hi m — i,m — 3... m — /i-f-2
A'r= ■— :— ^ . . ^^/ ^^„^. ('^ impair).
déjà trouvé par Legendre (Recherches sur la figure des planètes^ Académie des Sciences , 1784 )•
L'auteur considère les cas de a = — i et m entier négatif, et en déduit la sommation de plusieurs séries;, entre autres de celle-ci
H ) :-ôtH-