‹ Œuvres de P.L. Tchebychef (volume 3)Chapitre 183 sur 218 · X = 0 + UM + HU · texte numérisé non relu

X = 0 + UM + HU

et que d’après la formule (15) =?

on obtient que dans le premier cas auront lieu les relations

X=Y+Yht+e... + ns)

et dans le second cas les relations

X=y +FY +... + Ygr Lg =.

En posant dans le premier cas g— 1 —, et dans le second g =, on aura dans les deux cas

(27) X=Y+Yp +... + LU

Pour déterminer les quantités

Yo» Y1»° né Yu

contenues dans cette formule, on remarque que, d’après le $ 5 pour

n —=k+ 1, on aura n

> Yi ss Pk-+1 1 : T — Lj Ÿk-+-1 (©)

y, = En (ci), ê Ÿk-41 (a)

En déterminant par cette formule les quantités

d’où il résulte que

Vos Hire + + Yu

et les portant dans l'égalité X=Y+Yh +... +, on trouve que cette somme se compose des valeurs de la fraction

Pk-er (2) dk @) k-1 (©) pour T— X,, Dis...

racines successives de l’équation Ÿ +1 (x) ne 0,

la plus grande de ces racines æ, d’après la formule (27), étant égale à v, et la plus petite æ, (d’après le $ 8) étant > a; cette somme au moyen du symbole £, introduit par Cauchy, se représente par la formule

D+0 é Pk1 EL

Ya (& a— vw

où &w est une quantité positive infiniment petite *). Ainsi, pour déterminer la valeur du maximum cherché pour ? = 2%, on obtient l'égalité

Pkær (2).

X — È Var ) (æ)

$ 13. Passons au cas de / impaire et Là tas I=2k-1-1; par la formule

(19) on trouve 2k+6—0— 0;

p=E où, comme nous aVOnS Vu,

o=0 ou 1,9, —0 ou 1.

En s’arrêtant à l'hypothèse

on obtient d’après cette formule p—=k+3; d’après ce que nous avons dit dans le $ 9 sur le cas

*) Pour simplifier nos formules nous n’indiquons pas près du signe d: les limites de la

partie imaginaire de æ, comme le faisait Cauchy; dans les questions que nous traitons les parties imaginaires de + sont nulles,

on à 0. Un = Ugo 0.

Pour ces valeurs de P, Uo; Us

après la réduction des termes multipliés par Uy = 0, 0, après le remplacement des inconnues

1 = Us = 0 et

2 2 2 2 2; Tape eee Bque oc pan U, Un, U so par les inconnues

Lo, Dior Vo ass 0e, Yo» LCR PERTEEEEE 7

on ramène les équations (13) aux équations (4), dans lesquelles n = # + 1. Dans la solution de ces équations, comme nous avons démontré dans le $ 5, les quantités

Toy Bises nye ee «y

sont les racines de l’équation Ven (x) n 0,

cette fonction 4,, (x) se détermine, comme nous avons dit dans le $ 4 dans le cas ? — 2% +- 1, par l'égalité

Phi (€) j 1 Ÿk+1 (&) HER +, 1

Qj LT + RTL

a D: Go; RL TE By Xp

sont les mêmes que dans la fraction continue

LRU ne 1 “y +, —

La+Hrh, —°, 1

ape +B —

Up LH...

et y est une constante inconnue, Pour déterminer la quantité y et la fonction Y,,(&) qui contient +, on remarque que la série de quantités

Lo — À, ne Le Pr LM ny 8

contiendra la quantité Toi = 89 | égale à v, d’après la formule (15); par conséquent, l'équation

doit être satisfaite par x — v, ce qui suppose l’égalité

Ve (v) = 0.

Par cette raison, pour déterminer y, on remarque que l’équation (7) pour 8,,,,— y, #— 4 donne

(28) Va = (eg 2 HV) Yi) — Ÿ (@),

ce qui fournit, en vertu de l'égalité qu’on vient d'écrire,

(a, v +) de (v) Ce 7 DS (v) = 0; d’où l’on obtient

Théo n°

En portant cette valeur de y dans la formule (28), on trouve

Ÿk— 1 (v) 29) pu@=[e,(—0) +] (a) — 4, ().

Cette formule donne le premièr membre de l’équation

de. (x) E 0, qui détermine les quantités

Vo — À;; Vi lg;ye pol TOR nie PAL Puisque d’après le $ 7 les quantités

20; Ze . LS

forment une série ascendante, où, d’après la formule (15)bis,

20 ET 0 pes 891 Fe l’hypothèse considérée

est impossible, si l'équation 4, , ,(æ)=0 a une racine hors des limites x—a, x —b; mais cela aura lieu, comme il n’est pas difficile de démontrer, si la

fraction Ÿkys (a) Ÿk (b) Ÿx (a) Ÿx-+-1 (0)

a une valeur positive.

En effet, si toutes les racines de l’équation

(7 (x) a re

sont contenues entre +—@, æ—b, la même propriété a lieu, d’après le $ 5, par rapport à l’équation

; (x (x) = 0; par conséquent, les quantités

ana (a) ; (A (a) ) Ven (b) ? (A (6)

ont les mêmes signes que

Ve (Eu co), Ye (Qs co), Ver (co), ÿ (00),

et, à cause de cela, la fraction Vke1 (— 2) kr (2) dx (—x) . Ÿx (x) doit avoir pour æ — co le même signe que la quantité

Ve (a) YO).

Ve (a) Va: 0)

Mais d’après la formule (7) on voit que cette fraction pour &æ = © se réduit à — 1.

De cette manière nous nous persuadons que pour la possibilité de l'hypothèse

s—0, o, —0 dans la solution de notre problème, il est nécessaire que la fraction

Ÿkyr (a) Ÿx (b) Ve (@) V1 (0)

soit négative.

En y portant l’expression de la fonction 4,, (x) par la formule (29), on trouve que cette fraction est égale à D (0) La, Ÿk 1 (a) x (v) Ÿk (a)

Dei) dk 6) x (v) Ÿ (6)

En décomposant cette expression en deux facteurs

1 Ye (a) Yen ©) à a—v a—vlL vŸx(a) Yx(v) k+1 b—v" 1 Ÿk—1@) Yi ei] + b—v L x(b) ŸE (v) ki

et remarquant que le premier facteur pour a << v <b a une valeur négative, on conclut que l’hypothèse

pour 1—92k—+1

ne peut avoir lieu que dans le cas, où

1 Ÿk—a (a) Yi) ] __ . a—v L Ÿx(a) ÿx (v) ki > 0 1[Ÿki1@) Yen] ÿ b—0 L Ÿx() ÿx (v) h+1

$ 14. En passant à l’hypothèse =], 0, —=l, pour 1—2k+ 1,

on trouve, d’après la formule (19),

Il en résulte que dans le cas considéré les équations (13) contiendront

2 (k+- 2) inconnues 20) Ze. À ss. 2p 3)

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