‹ Sur les coefficients du développement de la fonction perturbatriceChapitre 7 sur 23 · OX · texte numérisé non relu

OX

On voit que les onze dérivées paruelles du premier et du second ordres que nous venons d'écrire s'expriment en fonction linéaire des neuf expressions

Le Z' cos£, L' cosn, 27, Z' cosË, /L'LCOSTS

Z cos, "Zicosicosr, 27hcosn;

Mais il existe entre ces neuf éléments et la fonction Z quatre relauons obtenues : en prenant la dérivée logarithmique de Z'= — sF-6+1); en multipliant les deux membres de l'identité obtenue, soit par cos£, soit par cos; enfin, en prenant la dérivée logarithmique de Z = K°*.

Cela donne les relations

(12) O—(s+1)Z + (1+ x°)2 — 2au2" CosE — 2avL"cosn, (13) O—(S-+1)/ cosé + (1+ &)Z" cosE — 2ou7" cos? E — 24%" COSE cosn, (LR) o=(s+1)Z' cos + (1+- x?)Z" cosn — 2auZ" cosE cosn — 2av7// cos’, (15) 52 (1+ax)7 — 2au/! COSË — 2a%// COS".

in somme, les neuf quantités Z', Z'cos£, ..., Z' cos n, satisfaisant aux trois relations (12), (13), (14), six d’entre elles sont indépendantes. Elles permettront donc d'écrire, entre les douze quantités constituées par Z et ses dérivées partielles, six équations indépendantes que nous allons former. Remarquons de suite que ces équations fournissent aisément celles auxquelles satisfont les coefficients IL,,;' car elles sont des identités en x et y et il suffira d’égaler les coefficients de x” y” dans les deux membres de ces équations obtenues pour Z. Il est immédiat que les coefficients de x” y" sont

QUE dans / Op. du

OL RS OZ FT ans FT

ol, nm dans OZ dc 0x”

Et, comme on peut écrire

VA ZT; E à :

il en résulte que le coefficient de x” y” sera q

2). dZ

— ELA Fo dans TE?

{ Ë (m+n) TZ

a dans —.

4 mn dn°

Les équations (1), (2), (5), (6) fournissent successivement les valeurs

TO M @YL 22! COS —=— — ; 27! COSNn —=— — —; : & Op & Ov nn 72 OZ 21 DE Es AZ! cos? n — Fe 42" cos?ë Æ Ja un n RON

En tenant compte de ces valeurs, on déduit de (3) et (4) une première

équalion

Oh - d'il GE ,, ON di, PE Cou dv? ) :

où l’on écrit If au lieu de If, et où

m—n nm + n = TERESA PE RUE ( 2 L'équation (7) donne 1 DZ

4L"COSE cosn = = ——:

é a? Op. dy

Les équations (8), (10), (11) fournissent

LE PECOSETECOS Te

1 024107 y OZ à dx a? Op 2? dv”

1 OZ NC / MOT d'Z 2l% du a Op? È CAN dc dp. é I (: OZ, y dZ pu ®Z TZ )

a OÙ &æ Ov! œ «pi. dv d2 dv

Toutes ces valeurs portées successivement dans les équations (0), (12), (13), (14), (15) nous donneront cinq équations nouvelles.

Les trois dernières nous fournissent, écrites dans l'ordre (15), (13), (14),

. ol OI a(a?+1) OI 25 a?

(2. ou ? o Le 0 0 DO e M: di ï) CE 0 eee IR, 2 2 RE NS DITES (0) (æ r)(e du? à du. 0», F2 (x + Vo ae (25 +1) re:

; PIN ŒII ; XII OII (5) CRIE Re © | Ho (œ°? + dx La (2s +1) = ie

On voil que ce groupe d'équations est indépendant de p et de g. Fous les coefficients IF pour lesquels l'indice s est le même satisfont donc à ces trois équalions.

Mais on vérifie immédiatement que (CG) et (D) s’écrivent

CR PS ol OIL : oll : Le — 1) (es 7 s) L CA LES 2e +2] = ,()

Ju ol OI . ol dy + Ce En: on CAUSE Die t zu | = 02

L'ensemble des trois équations (B), (C), (D) se réduit donc à l'équation du premier ordre (B).

On obtient une équation équivalente à l'équation (12) de la manière suivante :

L'élimination de (Z’) entre les équations (8) et (9) donne une valeur de Z’

NT Our) PTE 7, ie OT OL OYA AN ABUS QUO OU ELL nd) 0p° MS 0x Ov Ge Mob 0) ) Le d°Z 12 dZ À OT OZ, RC HE 2 œ) CR 02° ‘ dx db. 03 09 22

qui, mise à la place de Z'” dans le second membre de la relation (12), fournit

l'équation

M on. oO. 0] ,, o0 oh

LETTRE RO A 0 0) 0) A Ja du 7 ad) [2(s + 2)&?— 3(1 + a =) Lat(s +1) — (1 +a)e D 10:

On donne à cette équation une forme un peu plus simple en lui ajoutant

d'où il résulte

E À SU nn) f : JU de II Ci PORTER 1 Cope T° Ja dv REA a. OIL CURAUIA Éponrer AD (Se DENTS Mes +24 CE de Un) + 4s 2 II — 0.

Et l’on vérilierait sans peine que le premier membre de (E) n’est autre chose que le premier membre de (B), dérivé par rapport à x et multiplié ensuite par %.

La dernière des six équations prévues s'obliendra en portant dans lexpression (9) les valeurs tirées pour 2’, Z'cos£, ..., Z'cos’n des huit équations

précédentes. On obuent

F a? , PI . OIL “ ' o? 2 dI : OIL 5 mn CE) ue P du? sa du. 1 ie 2 y? dv? 0 dy 1 ) » ol Ne II 2 OPA, e AI = du? % Qu 09 Ge ONE 2 WU . ŒI a(, OIL + ou à ol | Me os Jp. mn ou T AE Ju. dy 9x

0) SUR LES COEFFICIENTS On remarque que, sur les six équations (A), (B), (C), (D), CE), (EF), deux

seulement, la première et la dernière, dépendent de p et de g. Les quatre autres, qui se réduisent d’ailleurs à (B), comme nous l'avons vu, sont donc communes à tous les cocflicients du développement de la fonction perturbatrice.

Les relations entre la fonction II et ses dérivées, indépendantes de p et de g, c’est-à-dire des indices » et», se déduisent aussi facilement de la valeur des

coefficients exprimés sous forme d’intégrale double

. | Da î T° IPS — n a ci 5 RES T2 amy xy[(U+æ)sy— au (x?+ y?) — av (kr r)]|

x et y élant deux variables imaginaires assujelties à décrire dans leurs plans respectifs les cercles

és E LES UE

Les points singuliers de cette intégrale double dépendent de à, v, «. Faisons varier uw par exemple; on peut toujours s'arranger de façon que, si & devient u + du, les points singuliers de lintégrale n'arrivent pas sur le chemin d’inté-

° a a ON OIL gration {æ}=1,/y|=1. On peut alors, pour prendre les dérivées > 25; e l- OY

dériver uniquement les fonctions sous le signe 111

nn. Oyr AM (R ES VI VAL AY BNP Seat C x J PAL R+:

en posant R=zy{[(G + œ)xy — ap(x?+ 3?) — av(x*y?+ 1)].

Comme nous prendrons des dérivées secondes et qu'apparaitra ainsi R°*? au dénominateur, mulüplions numérateur et dénominateur par R. On aura ainsi

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