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, parle passage du réel à l'imaginaire. ^
Considérons la double intégrale
JJi dx y df c---^' <'+''' CCS rx,
les intégrales étant prises depuis ^ et j nuls jusqu'à 07 et j infinis. En l'intégrant d'abord par rapport à y, elle devient
dx co'&rx
/dx cosr.
Intégrons-la maintenant par rapport à œ. On a, par le numéro précédent,
fdx ces rx c~y'^^ = — c *^' ,
ce qui donne
fj^y dfdxcosrx. c-y^ '^-*-^'' = \'t: J dy c *^'.
Il s'agit maintenant d'avoir cette dernière intégrale, prise depuis j nul jusqu'à j infini.
Pour cela, donnons-lui cette forme
r étant supposé positif, la quantité [~ ^J a un minimum qui
répond à j = v/-' ce qui donne ir pour ce minimum; soit donc
y devant s'étendre depuis j = o jusqu'à )/ = oo , :; doit s'étendre depuis s = — oo jusqu'à :; = oo . Cette valeur de j donne
dy = ^dz-\-^
\Jz'^ H- 2r
En prenant les intégrales depuis z = — ^ jusqu'à :? = oo , on a
rj Ti r r z dz c'-^^
fdz c-^ = v7^' ---'^==. = o ;
J v/'S^ + ar on a donc
fdyc ^ 'y ' =Sdyc--'-'^r^c-^.rjLdzc--'-^''^Lil.^ partant
On aura généralement, par la même analyse, l'intégrale
prise depuis jK nul jusqu'àj infini, et par conséquent aussi, dans les mêmes limites, l'intégrale
fx ^ dx c ^',
a et b étant positifs et n étant impair. Cela posé, on aura
ff2ydfdxcosrx.c-y^(^+''-''''>z= ;
on a donc
/dxcosrx TT
En différentiant par rapport à r, on a
/x dx sinrx 7:
de là il est facile de conclure la valeur de l'intégrale
a -+- bx) dx co?>rx m -\- 1 n X -}- x'^
prise depuis ^ = — ao jusqu'à .r = 4- oo , le dénominateur n'ayant point de facteurs réels en x du premier degré. Si l'on fait