Soit encore l’intégrale
En faisant z = Re’’’ , h fonction f{z) devient
— Retint* fi ^
i fi cos P
ia — Re^
et pour toutes les valeurs de p comprises entre 0 et x, cette quantité est infiniment petite d'ordre infini, lorsqu’on fait R = oo. Il reste à examiner ce que devient fintégrale ijf{Rc>^) Re''dp pour
les valeurs de p très voisines de 0 ou de -, c’est-à-dire, à trouver la limite de l’expression
I p-Rsinp/l
. 'o V . ,, ip
'la — Re
rfl cosp l'a 4-
Si l’on fait abstraction du facteur e“ l’expression sous le signe f (leut se mettre sous la forme (P i iQ) cos pdp, P el Q étant des fonctions de p, qui ne deviennent pas infinies avec R, et cosji restant voisin de funité. Donc l’intégrale proposée revient à
e cos ptlp . (/' 4- » Q) ,
expression dont la valeur e.st égale à la quantité
cos pllp
,, — Rslnt^
multipliée par une valeur moyenne de la fonction P l iQ, c’està-dire par une quantité finie. Donc l’intégrale s’annule pour R infini, et la formule (5) est applicable.
IIES QUANTITÉS COMPLKXES. 197
Pour a >0, la fonction a, au-dessus de l’axe des x, l’infini Z = ta, auquel correspond le résidu
^ ta
ta — Z
Donc, pour « > 0,
/ — — dx = — izie-‘ .
J-x la—x
Si l’on change ü en — a, la fonction n’aura plus d’infini au-dessus de l’axe des x, et l'on aura A = 0, d’oii
ilx = 0 .
/—X ta +x
En combinant ces intégrales par addition et soustraction ,et séparant le réel de fimaginaire, on en tire facilement les deux formules cos X , Ke~"
s\nx , ne dx =
fl'-f-ir’ "" 2 ’
Celle dernière donne, en faisant tendre a vers zéro, sin X
dx = ■
FiK. 3fi.
234. Si la fonction f{z) a un infini en un point de Taxe des .r, à l’origine î = 0 par exemple, l’axe des x faisant partie du contour, nous changerons alors la forme de ce contour, afin d’éviter le point 0, en décrivant autour de ce jwint un demicercle de rayon infiniment petit r, et prenant [lour aire l’espace compris entre les deux demi-cercles. On aura alors
la formule
— if f (re''’)re djt = A • "'o
TIlftOniE ÉLÉMENTAiriK
Si la dernière intégrale (' f(rc‘P) re'P tlp tend vers zéro en même
leinps que r, on se trouve alors dans le cas du n® 231, et si l’intégrale prise le long du demi-cercle extérieur s’évanouit pour /î = oc , on pourra appliquer la formule (5). Si la dernière intégrale tend vers une limite finie et déterminée, on joindra sa valeur, prise en signe contraire, à la valeur de A- Soit, par exemple, la fonction
On a
En développant c'"'’ en série, et faisant r ^ 0, on voit que celte intégrale a pour valeur z. On en conclut alors, en raisonnant comme au numéro précédent.
c’est-à-dire,