fonctions transcendantes; fonctions empiriques.
2G
labié par un nombre fini d’opérations arithmétiques, ni même racine
d’une équation algébrique à coefficients algébriques en x, est dite
transcendante. Les moins compliquées de ces fonctions ont une ori
gine algébrique. Ce sont, par exemple : i° les irrationnelles à expo
sant incommensurable, comme æV 2 , qui, comprises avec les fonctions
algébriques monômes dans un même type, x m , marquent, en quelque
sorte, la transition des fonctions algébriques aux fonctions transcen
dantes; 2° les séries convergentes à termes algébriques, mais dont la
somme ne peut être exprimée par un nombre fini de pareils termes;
3° enfin et surtout les fonctions exponentielles e x , a x , dont il sera ques
tion bientôt, et leurs inverses, les fonctions logarithmes, qu’on écrira,
par exemple, log^u. D’autres ont une origine géométrique. Les plus
simples de celles-là se présentent dans le cercle et s’appellent fonc
tions circulaires ou angulaires. Ce sont les sinus, cosinus, tangente
et cotangente qu’a fait connaître la Trigonométrie, ainsi que leurs
inverses arc sinus, arc cosinus, arc tangente et arc cotangente. Elles
seront prochainement, dans ce Cours, l’objet d’une étude complé
mentaire.
Mais la plupart des fonctions transcendantes ont une origine encore
plus complexe. On peut compter parmi celles-là presque toutes les
fonctions représentant les phénomènes naturels : comme leur connais
sance nous vient par l’expérience de quelques-uns de ces phénomènes,
ou plutôt à l’occasion d’observations moins primitives et moins ou
bliées que celles qui nous ont suggéré les idées géométriques ou ana
lytiques fondamentales, on les appelle fonctions empiriques. Les
géomètres réussissent souvent à les exprimer avec toute l’approxima
tion désirable, du moins entre des limites suffisamment étroites, soit
au moyen de fonctions algébriques que l’on calcule ensuite directe
ment, soit au moyen de fonctions exponentielles et circulaires qui
s’évaluent en recourant aux Tables ordinaires de logarithmes, soit
même quelquefois au moyen de fonctions encore moins simples, pour
lesquelles on possède ou l’on construit préalablement des Tables ana
logues à celles de logarithmes. Les fonctions transcendantes considé
rées deviennent ainsi, d’ordinaire, des séries et, généralement, des
limites d’expressions d’une nature plus élémentaire, algébriques ou
même transcendantes. En tout cas, leur calcul exact demanderait une
infinité d’opérations arithmétiques : ce qui n’a rien d’étonnant, puisque
déjà, avec des nombres entiers pour données, une extraction de racine,
ou même une division à effectuer en décimales, ne se terminent généra
lement pas.
Pour nous faire une idée juste de l’infinie variété des fonctions