56o TROISIÈME PARTIE.
(45). Soient M j N, P des fonctions rationnelles et entières de x* }
si Ton suppose que le plus haut exposant de x dans P est plus
grand que dans M et N, et qu’en outre P n’a aucun facteur de
la forme x* — m % , c’est-à-dire qu’il n’y a aucune valeur réelle de x
qui rende P égal à zéro ; alors il est visible qu’on pourra généra
lement trouver, au moyen des formules précédentes, l’intégrale
/(
M cos ax Nx sia ax
^ dx y
(S)
prise depuis ,r — o jusqu’à x = oo. L’opération à faire pour cela,
est entièrement semblable à celle qu’on pratique pour l’intégration
des fractions rationnelles.
Il est facile maintenant d’appliquer ces formules aux intégrales
désignées (art 41 ) par Q(i) , Q(a), etc., et on trouvera que les
résultats s’accordent parfaitement avec ceux que nous avons déduits
d’une méthode fort différente et beaucoup moins directe. En
général on pourra vérifier la valeur de Q ( a ) , a étant un nombre
entier quelconque ; car en faisant tang <p = x, cette intégrale
pourra toujours se réduire à une somme de termes de la forme
çAc.x coîuix -f-1>j sin sera ainsi comprise dans la formule (8).
/
( i -f- xx ) k
(46). Si on multiplie par da les deux membres de l’équation
dx cos ax . ^ qu’on prenne ensuite l’intégrale par rapport
1 -f~ xx
hay depuis a = o , on aura
dx sin ax
l'Ti' (1 — e~ a ).
xdx sin ax
x (i-j-ar 4 )
Ajoutant cette équation à l’équation J' 0 —
ce résultat remarquable
* dx
-p xx
4 , 7ië~~ a 3 on aura
/
sin axz=i\'7C, (9)
îl parait d’abord étonnant que cette intégrale soit indépendante de a;
mais si on met ^ à la place de x, ce qui ne change pas les limites
o et 00 entre lesquelles l’intégrale doit être comprise ; on trouve
J ~ sin ax =y^~ sin x ; d’où il suit qu’en effet l’intégrale doit
être indépendante de a.
Ou