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CALCUL INFINITESIMAL.
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<L [x)
de toutes les fractions sera de la forme -- 1
cp (x)'
(p [x) étant le facteur qui, multiplié par lefacteur multiple du second degré, produit ledénominateur/ la:).
En multipliant par/ (a:) les deux membresde l'équation ainsi posée, que l’on prenne lesdérivées Jusqu'à l'ordre n—\ et que l'on fasseensuite x — a + (3 \/ —S, on aura unnombre n d'équations qui se décomposerontchacune en deux, ce qui donnera 'ln con-ditions pour déterminer les In quantités,(A, B), |Aj , B, ), etc.
L'intégration des quatre espèces de frac-tions partielles que l’on obtient en décompo-sant une fraction rationnelle, conduit aux ré-sultats suivants, abstraction faite de ia con-stante.
x—a
(■ x-tty
A I [x—a).
A
|/i-l) [x—a)
a a + B x — t
- arc tang —;—
IV. si l'on pose
r
s
. = z, on aura
( A x + Bl dx
[(x-a) 2 + fi 2 ] "
/
ïl»-0 [(*-*)’ + fi 2 ]"-
*« + 11 P dz
J (i+z*/‘
(h-, 2 )" 2 |re-l) (I + i 2 ) ,1_l
2/i— 3 f
+ -ilS=îT / (, +; 2 ) »-•
En diminuant ainsi successivement d uneunité l'exposant n, on arrive à l’intégrale
P dz
I - = arc tang z.
J 1+* 2
INTÉGRATION DE qcelqces fonctions irra-tionnelles. — Une fonction différentielle quine renferme pas d'autres radicaux que ceux
de la formé \/a + l>x + ^ 2 peut être ren-due rationnelle et intégrée par les procédésprécédents. Si t et a désignent les racines
réelles de l'équation x 2 — hx — a = 0, ilsufüt de poser le radical égal à Ç x — a ) z
dans le cas où x 2 est affecté du signe —;et de le poser égal à z—x dons le cas où l'ona + x 2 . On tire de ces relations x en z, etdx en dz, et l'on n’a plus que des expressionsrationnelles.
La différentielle binôme px m dx ( a + bx I ^
dans laquelle m et n sont des nombres quel-conques, peut être rendue rationnelle dansdeux cas particuliers, savoir :m 4- \
Quand-sera un nombre entier, et
quand la somme des fractions
m -{- t
forme un nombre entier. Dans le premier cas,
n _ m q
, et dans le second
on posera a + bx, , n q na + bx = z x ,
On peut préparer la différentielle binômede manière que l'exposant n soit un nombreentier et positif. L'intégration par partiesfournit alors des formules pour diminuer à
volonté les exposants m et £ et réduire ladifférentielle à sa plus simple expression.
Intégration par séries. — Quand on ne peutpas obtenir l'intégrale exacte d'une différen-tielle f (x) dx, on développe f\x\ en sérieconvergente, et on intègre ensuite chacundes termes après l’avoir multiplié par dx.
On peut appliquer ce procédé à la différen-tielle binôme quand elle ne se trouve pasdans les conditions d'inlègrabililé.
§5. Application du calcul integral à lagéométrie .
ItECTIFlCATION DES COORBES PLANES. — La
longueur de l’are s d’une courbe plane rap-portée à des coordonnée»; rectangulaires , apour expression générale
Soit prise pour exemple la parabole ?/ 2 = 2/;.r.»• dx y .
>otis aurons —• = • / dou
dp p
s= 'pf riv y/ 2 + -""
intégrale qui, prise depuis y = o a pour va-leur
s =W7+?+v 'K*+\/7+?)
Telle est la valeur de l'arc de parabole com-pris entre le sommet et le point dont l'ordon-née est y.
Quand la courbe est rapportée à des coor-données polaires r et t, la différentielle del'arc a pour expression