Nous allons revenir maintenant au cas où la série
est convergente , pour faire une étude plus complète du problème des moments qui est indéterminé.
Soit t un paramètre positif; je considère la fraction continue
ai«H T
Cl2n + lS -\- -j-
qui est évidemment égale à
En développant suivant les puissances descendantes de 2, on a évidemment
e étant le premier coeflficient qui dépend de t. Posons
3in{e) = <^2n{e) -{- t(^2n+iiz) = [aiZ, a^, ... a2n + lZ, i], les racines de
din{z) = 0
seront réelles, inégales et négatives; en effet, 3{.„{z) est simplement ce que devient Q2n + 2(2) pour a2n+2 = t. Comparons maintenant les racines de
3in{z) = 0 à celles de 5C„ + i(2) = 0. On a
3in + l{z) = [ciiZ, ttg, . . . , a2n + lZ, 02n + 2, Ctin+SZ, <]•
Or, il est facile de voir que si l'on pose
le second membre se réduit à 5C„(3). Les racines de
3in + i(z)=zO
sont au nombre de n -j- 2; si maintenant on fait décroître a2n+2, diu+s de leurs valeurs actuelles jusqu'à zéro, ces racines ne peuvent que décroître, d'après la proposition du n" 6. Une de ces racines deviendra — 00 , les autres vont coïncider avec les racines de
Ce résultat peut s'exprimer ainsi : si l'on range par ordre de grandeur croissante les racines positives de
une racine de rang déterminé Xk décroît lorsqu'on change n en n -f- !• Pour n = 00 on a
lim 3in{z) = q{z) + tq^iz),
Xk tend vers une limite finie 1* et
En effet , on peut répéter tous les raisonnements des n"' 19 et 21. Il est clair que les f/t vont en croissant, mais peut-il arriver que ik = ik + i? Le raisonnement du n" 20 ne peut pas s'appliquer ici ; mais on peut procéder ainsi. Si l'on avait lt = fjt + i, on aurait, pour une même valeur finie et réelle de z,
q{z) + tq,{z) = 0,
q'(z} + tq',{z) = 0, donc
q(z)çti{z) — q,{z}q'{z) = 0.
L'expressi on
déviait do ic s'annuler pour w =: oo , ce qui est manifestement impossible puisqu'elle est égale à