‹ Traité de calcul différentiel et de calcul intégralChapitre 138 sur 404 · L'intégrale · texte numérisé non relu

L'intégrale

dx .1 + X

pout aussi s'obtenir pour certaines valeurs de la limite x.

Posons

On a .

^ ix 1 — X

d t\ — x\ ■ 3 , , /i — ^\ __ Ix . dx'^\\+x)~' {\ + xy'^ \\ -^ x] \—x''

par conséquent

En faisant a; = f , on voit (173) que la constante est égale à ■^• On a donc

Si l'on donne à x une valeur telle que •

c'est-à-dire

l'équation (33) donne

c'est-à-dire

/5/\ r^''"' dx , i + X n' « r,/' r U'

Jo V — x i — x-J

Cette intégrale est indépendante de a, car elle ne change pas de valeur si l'on attribue à ce paramètre une autre valeur b. La différence des deux intégrales est en effet

Jf* ' x° — ' x^^' /* ' ^'"^~' x''^~^ dx — n I dx,

et en posant dans le second terme x" =y, il devient identique au premier, et la différence est par conséquent égale à zéro.

L'intégrale étant indépendante de a, on peut, sans changer sa valeur, y supposer fl = i; elle devient alors

Mais on a

Jo V-^ i-x"!

et par conséquent, en remarquant que pour x = i

et aussi

Jo \i — -^ I— x'7

Formule de Friillani.

275. Frullani a fait connaître une formule très-générale qui, malgré quelques restrictions auxquelles elle est soumise, contient un nombre infini de résultats particuliers.

On a, quelle que soit la fonction 9,

Si l'on fait ax = z, on aura

^^^r''^[ax)-^{o)j^^

Jo ^

Jo ^

u étant indépendant de a conserve la même valeur si cette constante est remplacée par une autre, b par exemple, et l'on a

p 9(a^)-9(o) ^^ ^ r * ^{bx)-^{o) ^^^^ Jo ^ Jo *■

et par conséquent

,36) rii^^^x-r'ii^w=.r2ii)rf.-rîi^)^x=r^^x=,(o)/^.

Le premier membre peut s'écrire

Jo ^ Jh ^

et si l'on suppose h infini, on a enfin

C'-^ (D[ax) — m[bx) j , ,,h

( 37 ) j ^^—^--^-^ dx=^[o)l-;

c'est la formule de Frlillani.

La démonstration est fondée, on le voit, sur ce que h devenant infini, l'intégrale

dont les deux limites deviennent infinies, se réduit alors à zéro. Il en est quelquefois autrement, car ces limites, infinies toutes deux, sont infiniment écartées l'une de l'autre. Il y a donc, dans chaque cas, un examen à faire avant d'appliquer la formule.

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