FONCTIONS TRANSCENDANTES CLASSIQUES 4iy
une fonction composée : y = e u , a = /aLx, dont la dérivée est
m y
e 11 . u' x ou e M . - ou mj, c est-à-dire rnx m —'.
Ainsi l’expression de la dérivée de x m est celle-là meme que
nous avions déjà trouvée au n° 418 en nous plaçant dans l’hypo
thèse où m était un nombre rationnel.
434. Dérivée de la fonction sin x. — Pour obtenir l’ex
pression de cette dérivée, nous établirons d’abord un lemme.
r r sin a , .
Lemme. — Le rapport —— tend vers la valeur limite i,
lorsque la valeur de a se rapproche indéfiniment de la valeur o.
C’est là un fait que nous avons admis implicitement dès l’ori
gine de nos spéculations sur la longueur du cercle ; car, étant
donné que 2 sin a est la longueur de la corde de l’arc égal à 2a
(vide supra p. 1G8, note 1), notre lemmrne n'affirme autre chose
sinon que l’arc de cercle infiniment petit est assimilable à sa corde
(qui est avec lui dans un rapport égal à 1 ). — Le lemme pourra
d’ailleurs être démontré de la façon suivante.
Considérons le cercle trigonomélrique de rayon 1 (n° 150) et
l’abscisse curviligne positive (voisine de o) AM = a (voir fig. 76,
p. 168). Puis imaginons (le lecteur fera aisément la figure) que nous
menions en M la tangente au cercle (tangente perpendiculaire au
rayon OM) jusqu’à sa rencontre en N avec OA prolongé. Dans le
triangle rectangle MON, nous avons (n° 215) MN — OM . tg MOA
ou (puisque le rayon OM = 1), MN = tg a. D'ailleurs (fig. 75)
OP = cos a, PM = sin a. Considérons alors les trois surfaces
suivantes : triangle OMP, secteur circulaire OMA, triangle MON.
La seconde contient la première et est contenue dans la troisième ;
donc
(1) aire OMP <é aire OMA < aire MON.
Or, puisque les deux triangles sont rectangles :
aire OMP = - . OP . PM = ~ cos a . sin a,
2 2
aire MON = - OM . MN = - tang. a.
2 2
D'autre part faire du secteur circulaire OMA est égale (n° 84) a
Boutroux. — Les Principes de l’Analyse mathématique. 27