‹ Recueil d'exercices sur le calcul infinitésimal à l'usage des candidats à l'École polytechnique et à l'École normale, des élèves de ces écoles, et des aspirants à la licence es sciences mathématiquesChapitre 97 sur 245 · Fig. 22. ) Asymptotes : a:=-9 j =: —^ ix -{- -A · texte numérisé non relu

Fig. 22. ) Asymptotes : a:=-9 j =: —^ ix -{- -A

2* A Torigine, rebroussement de première espèce. Quatre points d'inflexion, dont deux situés sur l'axe des x.

259. La courbe a trois points d'inflexion, l'un à l'origine, les autres aux points dont les coordonnées satisfont aux é:}uations

réels (ce JjTT ^^ . "" "'"' '""'"'' d'inflexion

^^oirceTj/ '' ^7""^ '"""^'•^ '^"W/e en paisse ^O'r), ces points sont en ligne droite.

(^o"Ba,ox, Complément de Géométrie analytique.)

Fi{;. 2i.

aux^nif ^' ^^'^ ^° substituant des coordonnées polaires apport 1 "" '■''''''^"^^' ^'^*ï-'-- -' --l"'le par Changer de coordonnées, en prenant une inconnue auxi- Wet=^^, ce qui donne

= Zt/(rt2f«-H 46' if)'-^

^X = -±L (aU* ^^buy—at'

L'orîgîng est un point triple, un point d'inflexion et un point de lebroussemeut. Les points de la portion fermée do

la courbe qui sont les plus éloignés de l'axe des x et des y ont Respectivement pour coordonnées

L'examen de la dérivée exprimée en fonction de t fait connaître l'existence d'un point d'inflexion sur la branche infinie située à droite de Taxe des j^.

26 !• lia courbe a une infinité de points doubles, pour les-

quels — = di (A^tt)*, k recevant toutes les valeurs entières

positives. Elle a aussi une infinité de points isolés.

262. Lorsque les courbes sont représentées par des équations en coordonnées polaires, on trouve généralement les points d'inflexion en posant [formule (b), p. 178]

dr^

r^ -f- 2 — - — r -— r= o ou = QC

dr

dh

SOLUTIONS. l'J^

n est quelquefois avantageux de remplacer cette condition par celle-ci, qui lui est équivalente :

,. du d^u

(B) -TT -\ ; — =^ O ou =00,

^ ' dB dO^

0^ étant Tinverse du rayon vecteur.

Pour la courbe dont il s'agit ici, la condition indiquée

donne

d'où

Cette courbe, cas particulier des spirales dont Téquation est 7'= aô"^ a été désignée par Cotes sous le nom de Lituus ( Harmonia mcnsuraînun ) .

263. L'équation (A) ou Téquation (B) du numéro précédent devient ici

b CCS* 0 H- 3 û cos'O — 2 « =: o,

j ou, en posant —^ := z.

(i) 2.az^ — Zaz — b = o.

Si Ton a a^è, les trois racines de Téquation (i) sont réelles, mais l'une d'elles ne satisfait pas à la condition — I <^cos0 <^ I.

Si a <^ è, deux racines sont imaginaires. Il en résulte que la conclioïde a quatre points d'inflexion quand a est plus grand que J, et deux seulement quand a est plus petit que h.

D y a également deux points d'inflexion si a = b.

La conchoïde peut se construire de la manière suivante: d'un point fixe A on mène un rayon vecteur quelconque indéfini qui rencontre en B une droite XX' dont la position

CALCrL DIFFÉRENTIEL.

est Invariable. A partir de B, on porte sur le rayon vecteur, et dans les deux sens, des longueurs BM, BN égales à une ligne donnée a-, la conchoïde est le lieu décrit par les points M et N, quand on suppose que le rayon vecteur tourne autour du point A.

Cette courbe fut imaginée par le géomètre Nicomède (environ 1 5o ans avant J.-C.) pour résoudre les deux problèmes, si célèbres chez les anciens, de la duplication du cube et de la trisection de Tangle. Newton en a fait usage pour la construction des équations du troisième degré [Arithmétique unis^erselle) ^ et les architectes Vîgnole et Blondel Tout utilisée pour le tracé des fûts de colonne [Cours d' Architecture, par d'Aviler). On peut substituer

à la base XX' une ligne quelconque, et Ton obtient alors des conchoïdes d'ordre supérieur. Dans le cas où l'on

prend un cercle et où le point A est sur la circonférence. on trouve le limaçon de Pascal (n® 479). De La Hire a donné, dans les Mémoires de l'académie des Sciences (année 1708), un long travail sur les conchoïdes à base quelconque.

Page 1