Démées de arc sin x, pour x = o. — Si Too pose
u = arc sin x , on en déduit
du
dx~ /r
* dx-''
-X du f-
x^dx "
dx*
et
en
chassant le dénominateur
^.d'u ■^Ux'
du
En diiïéreûtiant n — i fois cette équation et faisant usage du théorème connu (139), il vient
et en supposant x = o.
Si (/»-f-i) est impair, en remarquant que (^^j =i, on en déduit
et si n + I est pair, on a
(d^-^^uX
148. Dérwéesde [arc sin a?)*, pour a? = o. — Posons (arc sin xy = a, on en déduit du 2 arc sin x
d^u 2 a ^ arc sin X 2 j: </«
dx' I — j7» "^ I I — :r^ I — a;» rf^ '
par conséquent
, ,. rf*M du
En différentiant (n— i) fois cette équation, on a
, .d^-^-'u , . d^u , , . d^-'u dui , .d^-'u
et en faisant a? = o ,
et cette relation permet de calculer les dérivées successives, on a, si /i-h i est impair,
et lorsque n 4- i est pair,
149. Dérivées de x cot x, pour x=o, — Posons a? cota? = i/, on a évidemment
( I ) j? cos xr=: usïnx;
difTérentions n fois les deux membres de cette équation, on aura, en appliquant la règle relative a la dérivée d'un produit,
d" cos X d'-^cosx rf" sin x du rf""* sin x n{n — i) d*u rf*^' sin x
^ dx^ "^ '* rfjc^' "" " ~dx^ ^^dx' dx'*"' ^ 1.2 dx' dx^'
-h sin^ -j — dx"
Si, dans cette équation, on suppose a? = o, le terme en t— disparaîtra et l'on
aura l'expression de , ,, en fonction de toutes les dérivées précédentes; en faisant successivement n = i , n= 2, n = 3, . ^ . , on trouve
du d^u 2 rf'tt
et ces premières valeurs étant connues, l'équation (2) permettra d'en déduire les dérivées successives.
On peut remarquer que toutes les dérivées d'ordre impair sont égales a zéro; la fonction x cot x est en effet une fonction paire, c'est-k-dire qu'elle ne change ni de signe ni de valeur quand on y remplace x par —a?; en la désignant par 9 (a?), on a donc
et, en prenant les dérivées successives de cette équation ,
i4S PREMIÈRE PARTIE. - CALCUL DIFFÉRENTIEL.
On en conclut, en faisant a? = o, que, pour toute valeur impaire de n ,
et par suite
On trouve, en faisant les calculs numériques,
*(du\ fd'^\__^ /^'"\ (d*u\ 8 {d'u\ (d'u\ 288
(dUi\ /rf»a\ 8064 U^'J."''' \3^Jo~ 945'