‹ Traité des différences et des séries; faisant suite au Traité du calcul différentiel et du calcul intégralChapitre 90 sur 115 · Ch, IIL Application du Calcul intégral · texte numérisé non relu

Ch, IIL Application du Calcul intégral

l'intégration des diflférens termes du second membre de cette équation

dépendra des formules fCdtr\ ft'^ddi ; si Ton commence par l'intégration relative à é^ et qu'entre les limites /=o et t infini , Ton ait

/d.Nr d.N't' , , ^

i^Q sera la valeur Atfydx\ depuis x'=i fl', jusqu'à la valeur de x', qui répond à f' infini. Remplaçant ensuite 0' par ^'^ dans j^ et dans Q^ que nous changerons en conséquence en Y' et Q', nous aurons Y'(^ pour la valeur àtfydx\ depuis ^'=/, jusqu'à là valeur de x' qui répond à l'infini, et nous conclurons de là que FQ — F'Q' est la valeur complète àt fydx\ ou que pour ohxtn]x ffydxdx', il ne reste plus<iu'à intégrer par rapport à ^ la fonction Y Q^dt^^Y (^d t. Faisant dXoxs f(^dt=R^f(^d e—R\ R et K étant prises depuis /=o, jusqu'à /= infini , on aura 17? — Y'R!^ pour la valeur At Jydxdx\ depuis *" = 9, jusqu'à la valeur de x qui répond à t infini. Enfin dans F, F, R et B!^ on changera 8 en /i* , et représentant les résultats par r, , r ', , /î, et K ^^ on obtiendra F /? — r/î'^ , pour la valeur àt ffydxdx\ depuis a:=/x, jusqu'à la valeur de x qui répond à t infini. Prenant la différence entre cette quantité et la précédente^ on trouvera qu'entre les limites x=- 9' et x=ii.\ Ar=9 et x=fi ,

ffydxdx'=YR—rR—Y^R^ + r^R\.

Cette formule est analogue à l'équation (J) du n*. 1109, et ne peut pas non plus servir aux environs du maximum dt y ^ pour en trouver une qui soit appropriée à ce cas > il fau( considérer si le maximum a lieu par rapport à l'unç des variables seulement , ou par rapport à toutes deux en même tems, c'est-à-dire , s'il ne fait

évanouir que l'un des coeflîciens différentiels 3^, -pi-, ou s'il les

dx ' dx*

ày

rend nuls tous deux ( n*. 1 54 ). Si l'on a voit seulement — = o •

on prendroit^ss:!'^ , tandis qu'il faudroit faire jcsFe

dy dy'

i\ rpn avoit en même tems -— = o . -f-r = o.

dx ^ d:ç'

Mijt

TI15. Sans s'arrêtera ces 'circonstances particulières, Laplace indique le moyen de parvenir à des formules qui donnent Tintégrale ffydxdxdx\ entre les limites de a;, de;i:' et de x"^ qui rendent j^ nul. Il part pour cela du maximum absolu de. la fonction y y quHI suppose correspondre à x=^a, x'=zLa! , ^jrszrtf", et qu*il désigne par Y\ il fait

et développant ensuite , suivant les puissances de {, i\ i\ le premier membre de Téquation

ir— lj^ = ^*+r'*+/'^, il lui donne la forme

Mt»+ iMY»+ MY^^ r*+ /'•+ r'%

en réunissant dans M tous les termes multipliés par i^ , et contenant i , 1% i\ dans M' ceux qui ne contiennent que {' et {", et enfin dans M' ceux qui ne contiennent que i' seuU II déduit de là les trois équations

Ml*=e% Ar(^=zt\ MY^^^t'^

qui résolues , en commençant par la dernière j au moyen du retour des suites, donnent

^=Nt, i'=N't\ C=NY,

N" étant une fonction de t" seul , if une fonction de / et t\ et en/în N une fonction de / , ^ et /". Cela fait , il transforme

dxdx'ix"— di d(di't en -^- ~ j^dtdt'dt', ilobtient

ffrydxdx'dx'=YjJj—^ -~. j^dtdidet

Il ne s'agit plus maintenant que d'évaluer les intégrales des termes du second membre , comprises dans la formule

Sfftt' é* dtdUft ;

les limites des variables / , V, r', étant Tinfini négatif et l'infini positif, on reconnohra comme dans le n*. iiii, que l'intégrale cidessus s'évanouit toutes les fois que l'un des nombres n , »', n\ Appendice. Ooo

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sera impair ; et dans le cas oii ces exposans seroient pairs ou de la forme li, li', li", on trouvera, au moyen dç Tintégration par parties , que la même expression se réduit à

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