‹ Théorie des déterminants et leurs principales applications;Chapitre 5 sur 50 · PQ = R · texte numérisé non relu

PQ = R

différentiée successivement par rapport à « r>1 , .... a r , n

donne, en ayant égard aux équations ( 27 ) ,

dV d R dK d R

da r ,\ dh r> » dh rA dh rn

d P f/R ci R

ddr 9 i dh r>x dh r ^

Q- =-rr-C

da

dh r ,n

dK dJT

Cn.n

Multipliant ces équations par 4“^’ 4^ > et

faisant la somme des résultats, on a

dc til

i da r>7 dc s t 2 da rn dCj'fi dh r s

en se rappelant que l’expression

de,..

de s , 7 de,,,,

d’après ce qui a été démontré au § III, est nulle ou égale à Q, suivant que les indices r, 5 ont des valeurs différentes ou des valeurs égales .

Si les éléments du déterminant P sont respectivement égaux à ceux du déterminant Q , la formule (33) donne

d’où, en particulier, si /• = s,

05) ( " y+ ("LV+...+ ( "lv = " .

\r/rr r ,i / V«r,a/ \r/« r ,»/ r/// r>r

* Exemple :

— ( a ? *+" Pî *+" 7Î) ( a ï *+• Pî -+* 7Î) ~ («t« 2 -f-pj p 2 -f- y, y 2 ) 2 .

Il est évident que par la différentiation on peut obtenir d’autres relations entre les déterminants P, Q, R; nous noterons seulement les deux suivantes. Différentions l'équation

da r ,~ dh r , ri*r/‘“ '"••• par rapport à c ,. iySi , et l’équation

Cn,

r/P r/R ^ da r>Si ~~ dh r>i x>s '

dhr, 7

dhr, n

II, s.

par rapport à £ ri> ô eu soustrayant les résultats, il vient

d P dQ d P dQ

dhr,f dh Ut r (

où l’on doit attribuer à u , v toutes les valeurs i , a , . . . , n. En différentiant (36) par rapport à o r s et se rappelant

les équations (5) et (6), on a

da r . t <t<*r r ' x

dh f)f dh rytl

Si l’on suppose que les éléments du déterminant P sont respectivement identiques à ceux du déterminant Q, on a

et, par suite, eU comparant les deux équations (37), (38), on retrouve l’équation (i4) établie au § III.

Considérons les deux systèmes d’équations

Ct .t — — -h c , j2 — h • • • -+* C, , n — — Ur,i ,

'■'da rA dV

da r ,i

dV

da r .

= Hr.l,

d P rfP

dci r> \ da r>1

ddr.n

dq dq dq

a - , d^ l + + • • • + a "' - Kr -' ’

„ „ rf Q . ^Q K •

«C 2( , mC 2>} «C 2>n

</Q dQ

dc ntl ’ r '" dc n>7 ’ ""

En multipliant les équations du premier système respecti*

dQ d Q

veinent par -y-^* -7-^ > • • •> et ajoutant les résultats,

dc ltl dc 7)l dc nit J

on a

O clP - H d( * - 4 - H -4- - 4 - 1 .

V ~7~' ‘‘r.l —j h H fi 7 h • • • -f- Ilr,/i “J 7

“tfr.i «C|,| dc-i' 1 «Cn, t

et l’on obtient d’une manière analogue

dP __ H rf Q , H dQ -u -UH

“r,l “7 -h tl r>2 h . • . 4“ xlr.,, — î

ddr ,2

dc lt .

de

dc n<l .

dQ

dc un

H r fS

<fc 2 ,n

dQ ■ ■ •

de n ,n

Ces nouvelles équations multipliées respectivement par i a rj 2 . . puis ajoutées, donnent, en ayant égard au

second système ,

(39) PQ — Hr.i K-r, 1 -t- H r>î K r , 3 4- . .. . 4- H r , M K r , n %

et ces mômes équations multipliées par a S)i a Syi . . . a SfH , puis ajoutées, donnent

o — H r> , Kj,i 4- H r , 2 K Jf »4- • . . 4- Hr,« K^,|.

Les H r ,i, H r>s , . K J)2 . . . sont évidemment des déter-

minants du n ihne ordre.

Applications .

i°. Imaginons un tétraèdre rapporlé à trois arcs. rectangulaires ayant leur origine au centre de gravité de l’une des f^tees. Soient a , b , c les aires des autres trois faces, a,, ( 3 ,, 7,5 a 2 , a,, /S 3 , y 3 les cosinus des angles que

les perpendiculaires abaissées de l’origine sur les plans de ces faces forment avec les demi-axes positifs des coordonnées. Soient enfin x u 74, z , 5 j^/î, z 2 \ x 3 , y 3 , s 3 les coor^données des centres de gravité des mêmes faces, et c le volume du tétraèdre.

Par un théorème connu dû à M. Cauchy, on a les neuf

équations

Kn posant

fla, jr,4- b a -f- ca. 3 x 3 z=z v %

a ai/i -H &a 2 Jï -4- c « 3 / 5 = o t « a, z, -f- ia, 2 , + ca 3 2 3 = o J

« P>/. -f- £ PîJj -H c p 3 j 3 = f/, p, z, -f- 6 p 2 z 2 -f- Cp 3 z 3 — o ;

« 7 < J< *+* ^ 7 *Jî ■+■ c 7^ 3 = o, «7i Zi H- ^7ïZ 2 -h C73Z3 = v.

tï a, b a 2 c a 3

«P, Ôp 2 Cp 3

= abc

Pi P2 Pi

on a

Page 1