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[Tome deuxième.]
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; cspondre à un maximum ou à un minimum qu’autant

qu’elle rend aussi = o , alors le signe de

détermine la nature de la valeur de la fonction fx,c’es-à-dire, que cette quantité est un maximum sidfx

~dx^' es ^ négatif, et un minimum dans le cas con-

p désignant la moitié du périmètre et a, b, c chacundes côtés (voy. Triangle); nous avons donc ici (3)

S = Vtp(p— a ) (p— x )( a + x —p)}'

Réalisant la multiplication des facteurs du secondmembre, il viendra

traire. En général, lorsque la première dérivée diffé-rentielle , qui ne s’évanouit pas en substituant à la placede x les valeurs données par l’équation dfx = o , estd’ordre pair, il y a maximum si cette dérivée est néga-tive et minimum si elle est positive.

Appliquons cette théorie à quelques problèmes nu-mériques et géométriques. Soit d’abord la fonction

S = \/[iap 3 — a’p 1 — p 4

-j- (a’p— 3ap>-\-tip 3 )x— (p * — ap)x>]

Ainsi, faisant pour abréger :

a ap 3 — a’p 1 '— p 4 = A

fx = 3a*x 3 — b*x -f- c

a*p —3 ap 1 + 2p 3 = B

on trouve en différentiant

p* — ap = C

dfx ,.

= Çja'x' — b*

la fonction dont il s’agit de trouver le maximum seraS tsa [A -j- Bx — Cx 1 ]*

d'fx a

d? = ,8a *

et l’on obtiendra en différentiant

la première dérivée égalée à zéro, donne

s B dx—iCxdx

^ a \/[A-J-Bx—Cx 5 ]

b k

qa l aj* — b* = o, d’où x' — —y gu-

et

Divisant par dx , et égalant à zéro la dérivée, il vient

B — 2 Cx o ,

X =-V\^]=-Ta

D’où

ces deux valeurs de x étant mises successivement dansla seconde dérivée la rendent

, B , «’p—3«p* + 2p 3

Æ_Ï C“ * p-—ap

b 2

+ Qab'y pour x = A- —

3 a

, a’ — 3ap —(— 2p-a p — a

C 7 ,

— ou*-, pour x =s — —

6a

= ï ( 2 p—d)

la première peut donc rendre la valeur de la fonctionproposée un minimum, et la seconde, un maximum;et nous avons

Le côté x doit donc être égal à là moitié du péri-mètre diminué de a , c’est-à-dire que les deux autrescôtés doivent être égaux et que le triangle cherché estisocèle.

fx — c A -== maximum.

J 9 a

On peut obtenir ce même résultat d’une manièrebeaucoup plus expéditive eu employant un procédé

„ -2 b 6 . .

fx zs. c -= minimum .

9 a

indirect de différentiation que nous allons faire con-naître, parce qu’il est applicable généralement auxfonctions composées de facteurs.

Pioblème. De tous 1rs triangles construits sur une’ucme base et qui ont le même périmètre , déterminerc 'elui dont la surface est la plus grande.

Désignons par a la base commune , par 2 p le péri-mètre, et para: l’un des deux autres côtés ; le troisièmecôté sera 2 p — a — x. Or l’expression de la surfaced’un triangle quelconque à l’aide de ses trois côtés est

s= V[p(p— a ) (i>~ b )(p— c )U

Elevons à la seconde puissance les deux membres del’égalité (3), elle deviendra

s- = p(p—«) {p— x ) ( a + x —p)-,

prenons maintenant les logarithmes naturels des deuxmembres de cette dernière, nous aurons

2 LS = Lp -f- L(p — a) -(- L(p—x ) - j- L(a + x—p) ;