LIVRE PREMIER
26. On peut de là conclure les valeurs de quelques intégrales définies singulières auxquelles j'ai été conduit, comme on le verra dans la suite, par le passage du réel à l'imaginaire.
Considérons la double intégrale
Jfi dxy dy c-J''<*-^'^'' ces rx,
les intégrales étant prises depuis x et j nuls jusqu'à x et j infinis. Eu l'intégrant d'abord par rapport à y, elle devient
/dx CCS r
' dx CCS rx
Intégrons-la maintenant par rapport à x. On a, par le numéro précédent,
Çdx CCS rx c-r'^' — ^ c *^ ,
JJ'xy dy dx cosrx. c^y* <*"*-^'' = V^tt Jdyc *J'*.
Il s'agit maintenant d'avoir cette dernière intégrale, prise depuis y nul jusqu'à y infini.
Pour cela, donnons-lui cette forme
Cfdyc \ ^y J i
r étant supposé positif, la quantité ( — 1 a un minimum qui
répond à j = \J - 5 ce qui donne 2r pour ce minimum ; soit donc
y = ^iZ + {\Jz
y devant s'étendre depuis j=o jusqu'à y = Qo, 5 doit s'étendre depuis z = — GO jusqu'à s = 00 . Cette valeur dey donne
dy = ^dz + ^
\/z^ + ar
En prenant les intégrales depuis s — — ao jusqu'à :; = ao , on a
fdz c-^ = v't:, - /-^^— = o '•
on a donc ''-
fdy f ' '^ ' = Jdy c-''-^r == c-^rji dz c"^' = 'lJL^ -, partant
On aura généralement, par la même analyse, l'intégrale
prise depuis j nul jusqu'à/ infini, et par conséquent aussi, dans les mêmes limites, l'intégrale
fx ^dxc ',
<T et 6 étant positifs et n étant impair. Cela posé, on aura
ff'2f dy dx CCS r x . c~y*<' ' ^■■'^'^ = — - -,
on a donc
/dxcosrx TT l -{- X'^ ~ 2C'"
En différentiant par rapport à r, on a
/x dx sin rx 7:
de là il est facile de conclure la valeur de l'intégrale
a -h bx) dxcosrx m -+- 'inx -\- x^
prise depuis x =^ — x> jusqu'à a? = 4- 00 , le dénominateur n'ayant point de facteurs réels en x du premier degré. Si l'on fait