‹ Théorie des fonctions elliptiques (volume 2)Chapitre 59 sur 131 · EXEMPLES D'ÉQUATIONS DIFFÉRENTIELLES · texte numérisé non relu

EXEMPLES D'ÉQUATIONS DIFFÉRENTIELLES

le voisinage du point z'= o; il en résulte que le point z = a est un pôle de la fonction u. On conclut de là que la fonction u, définie par l'équation différentielle (4)» est une fonction méromorplie de z dans toute l'étendue du plan.

La fonction inverse est donnée par l'intégrale définie (5). Si la variable u décrit deux lignes symétriques par rapport à l'origine , z acquiert dés valeurs égales et de signes contraires; il en résuite que

u est une fonction impaire de z. La fonction ^ admet les deux

pôles u= ±i; puisque

les lacets correspondants (a) et (i), décrits dans le sens positif» donnent la même période polaire ro = -b tt. Il en résulte qu'a chaque valeur de u correspond une série de valeurs de z de la forme z •+- mn. On en conclut que u est une fonction de z simplement périodique.

Il est facile de trouver les pôles de cette fonction. Remarquons d'abord que, dans l'étude de l'intégrale définie (5), le point u = ao ou n'= Of sur la sphère, est un point ordinaire. L'intégrale définie, rela« tive au contour d'un demi-cercle /'M {/îg. 76) d'un très-grand rayon,

est égale à l'intégrale relative au lacet (a), c'est-à-dire àTr; la partie de l'intégrale relative à la demi-circonférence étant infiniment petite, et les parties relatives aux deux rayons /'O, 0/ étant égales, si l'on appelle a l'intégrale relative au rayon infini 0/, on a 2a = 7r, d'où

a = -• Les pôles de la fonction sont donc - -

mi:.

216. On peut exprimer la fonction mcromorphe u par le quotient de

deux fonctions holomorphcs. Si Ton pose, en effet, u ~ — i Téquation différentielle devient

Idv \ (dw \

cette équation sera satisfaite si Ton choisit les deux fonctions i^ ei w de manière à vérifier les deux équations simultanées

, , dv dw

auxquelles on joindra les conditions initiales (^ r= o, (P = i pour 2 = 0. Diaprés le théorème général démontré au n^ 210, ces deux fonctions restent holomorpbes tant qu'elles conservent des valeurs finies; elles sont développables en des séries dont on obtiendra les coefficients en difPérentiant plusieurs fois successivement les équations précédentes, ce qui donne

d^v dw d^w dv

dz^ " 5F ~" ■" *'' 5^ " ~ 55 "" "''

rf'c dv rf*tv dw

5^** ~" ~~ 5z "' "" ^' 'dt^ "" dz"~ '

d*v dw dUv dv

dz* ~ 7iz ^' Ifz^ ' 5z "'

Pour z •— o, ces dérivées se réduisent à

dv

éz "^'

dw

dz -""'

d^v dz^

d'w dz'

dz' ''

dz^ ^'

dUv

EXEMPLES DÉQUATIONS DIFFÉRENTIELLES. 345

et ToQ a les deux séries

Ce sont précisément celles qui définissent sinz et cos^ (n^ 55); elles sont convergentes pour toutes les valeurs de z, et Ton vérifie aisément qu'elles satisfont aux deux équations différentielles simultanées. On a donc

cosz ^

Exemple III.

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