4o* EXPRESS. DE l’iNT. COMPLÈTE F 1 PAR UNE MOY. ARITHM ÈTICO-GÉOMÉTRIQUE.
donnés a, h : on l’appelle la moyenne arithmético-géométrique de ces
TT
nombres. L’intégrale proposée f -, sans clianger
J 0 \/ a2 cos 2 cp sm 2 cp
de valeur, prendra donc une infinité de formes et tendra finalement
vers celle où, sous le radical, les deux, coefficients de cos 2 o et sm 2 o
auraient la valeur commune M 2 . Or, sous cette forme limite, elle est
immédiatement intégrable, puisque
TC
TC
j:
do
y/M 2 cos 2 ca -+- M 2 sin 2 o
I
do ir
Donc, sa valeur étant —l’on a
2 M
(34)
I
do
y/a 2 cos 2 cp-F 6 2 sin 2 o
x. M
ou bien, en remplaçant le premier membre par
et résolvant par rapport à M,
F *(*)
= - F 1
a
(35) Moyenne arithmético-géométrique de a et h — —
lF, (l/ , -5î)
Ainsi, une Table des valeurs de l’intégrale elliptique complète de
première espèce permet d’obtenir aisément la moyenne arithmético-
géométrique de deux nombres donnés quelconques, dont le plus
grand est appelé a et Je plus petit b. A l’inverse, et vu la convergence
rapide, vers leur limite, des moyennes arithmétiques et géométriques
successives, formées à partir de deux nombres donnés a, h, le calcul
approché de cette limite permettra d’évaluer très vite l’expression
Tl
rs_s_.
J Q fa 2 cos 2 cp -t- 6 2 sm 2 cp
c’est-à-dire de former une Table des valeurs de l’intégrale complète
F 1 (/<■)• Si l’on fait a — i et b~k', la formule (35) signifiera que le
produit de Vintégrale complète de première espèce, F 1 (A:), par la
moyenne arithmético-géométrique de l’unité et du modale complé
mentaire k 1 , égale — : l’intégrale complète est donc inversement pro
portionnelle à cette moyenne arithmético-géométrique.