‹ Œuvres complètes, publiées sous les auspices de l'Academie des sciences (volume 3)Chapitre 94 sur 295 · Considérons maintenant l'équation générale · texte numérisé non relu

Considérons maintenant l'équation générale

o = {a'-h b's]ys+\ — {a-\- bs)jrs.

Si l'on fait

elle prend cette forme

o = (n' -}- s H- 1 ]ys+\ — [n-\- s]pys- Supposons

ysT=fx^~^ <fdx;

nous aurons, en intégrant par parties,

0 = x^ (p{x — p) + fx^-^ [ odx[n'x — np) + [p — x]x d<f].

Cette équation donne, pour déterminer (p, la suivante

o = ( n'x — np] (fdx -h [p — x)x d(f, d'où l'on tire, en intégrant,

<p = Aa;«(p — :c)«'-«,

A étant une constante arbitraire. On aura ensuite, pour déterminer les limites de l'intégrale, l'équation

o = ^r* <^{p — x) ou

Œuvres de L. — \\\. 18

Ces limites sont donc oe = o et x ^=p, si n -h s et n' -\- i — n sont des quantités positives. Ainsi l'on aura, en prenant l'intégrale dans ces

limites,

Xs = Afx"^'-^ dx [p — a;)«'-«.

On déterminera la constante A, au moyen d'une valeur particulière de y s. Soity,i cette valeur; on aura

par conséquent,

r(x/^"+^-' dx[p — xY'-'^ ^'^ j'^«+iA-) dx [p^^xy-"- ' : .:

Intégrons présentement l'équation proposée aux différences en j^. Son intégrale est

— (« + jtJt)(w-l-|tjt-f-l)...(7?-4-5— l) •^*~' (rt'-+-^-Hl)(/i'+p. -+- 2).. .(n' + 5)^''^ •

Dans cette expression, comme dans toutes celles formées de produits, les facteurs du numérateur ne commencent que pour la valeur de s qui rend le dernier facteur égal au premier, ce qui a lieu ici lorsque s est égal à (A + 1 ; il en est de même des facteurs du dénominateur. Pour la valeur de s égale à \l, le numérateur et le dénominateur se réduisent à l'unité qui est censée les multiplier l'un et l'autre. Si l'on compare les deux expressions précédentes de j,, on aura

[n -^ lx)[n-\- ii + \]...[n + s — \) ^ __Jx''+^-^dx[p — xY'-'^ [n'-h iJL-\- i) {n' -h ^ -h -î] . . .{n' -^ s)^ ~ /^«+!*- ^dx[p— x)"'-" '

¥ SLisons p — X = pu^ ; le second membre de cette équation deviendra

ns-\i- -L '^ 1

'^ Ju^n'-2n+s du[i — m2)«+1J--<

les intégrales étant prises depuis m = o jusqu'à m = i, parce que ces limites répondent aux limites x =/? et ^r = o. On a donc

( n + jLf. ) ( /t H- //. -4- I ) . . . ( n + ^ — I ) /m'-«'-2«+< da[\ — t/^ )"+■?-' ( /l' + fy. + I ) ( «' + fx --t- 2 ) . . . ( n' H- 5] ~ J'u^'i'—^n+\ du{i — m2j«+|a-) ■

Supposons n — \, «' = o et jx = i ; si l'on observe que

fdu \J l — U- =: jTT,

on aura

fdu (i — «2)

Le premier membre de cette équation est le coefficient du terme

moyen, ou indépendant de a, du binôme ( — h «) ; on aura donc, au

moyen des méthodes précédentes, ce coefficient par une approximation rapide, lorsque s est un grand nombre. Pour cela, nous ferons ,

ce qui donne

et

fdu{i~n^) ' = fduc Supposons

En prenant les différences logarithmiques des deux membres de cette équation, on aura

I + 3txq(*U^-h 5g2y(2)f4{ rja3q(3)t6^. . . a.tc-^^^ et ce dernier membre est égal à

On aura donc, en comparant cette quantité au prepiier membre et réduisant au même dénominateur, l'équation générale

+ flf'-*)

q^^^ étant égal à l'unité. Si l'on fait successivement dans cette équation ï = I, i=i, ï = 3, ..., on aura les valeurs successives ç'^'^ q^'^\ q^^\ ..., et l'on trouvera

On aura ensuite

L'intégrale relative à u devant être prise depuis u = o jusqu'à ii— \, l'intégrale relative à t doit être prise depuis t nul jusqu'à t infini; on aura donc, par le n** 24,

fdu[\ — u^) 2 partant,

Ainsi l'on aura, par une suite très convergente, le terme moyen, ou

indépendant de a, du binôme (- +a| .

On parviendra plus simplement à ce résultat par la méthode suivante, qui peut s'étendre à un polynôme quelconque.

35. Nommons j, le terme moyen, ou indépendant de a, du binôme {--\-a\ , ou, ce qui revient au même, le terme indépendant de

^cTv/-i jaj^g jg développement du binôme [c^"^"^ ^-c^^^)^^ Si l'on multiplie ce développement par dvs et qu'on l'intègre depuis cr nul jusqu'à Ts = ^7c, il est facile de voir que cette intégrale sera \ r.y^, et qu'ainsi l'on a

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