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Voilà donc une démonstration générale de ce que tous les Géometres n'ont supposé jusqu'à présent que par induction. En effet ils ont vû, par exemple, que si y = a - x, c'est l'équation d'une ligne droite qui coupe son axe au point où x = a, & qui ensuite passe de l'autre côté. Or quand x > a, on a y négative; ainsi, ont - ils dit, l'ordonnée négative doit être prise du côté opposé à la positive. Ils ont vû encore que [omission: formula; to see, consult fac-similé version] est l'équation de la parabole, & que cette courbe a en effet deux parties égales & semblables, l'une à droite & l'autre à gauche de son axe, ce qui prouve que - “p x doit être prise du côté opposé à “p x. Plusieurs autres exemples pris du cercle, des sections coniques rapportées à tel axe qu'on jugera à propos, ont prouvé la regle de la position des ordonnées & la nécessité de prendre x négative, après l'avoir pris positive. On s'en est tenu là: mais ce n'étoit pas une démonstration rigoureuse.
Les différentes valeurs de y répondantes à x positive
& à x négative, donnent les différentes branches
de la courbe. Voyez
Lorsqu'on a ordonné l'équation d'une courbe par rapport à y ou à x, s'il ne se trouve point dans l'équation de terme constant, la courbe passe par l'origine; car en faisant x = o, & y = o dans l'équation, tout s'évanoüit. Donc la supposition de y = o quand x = o, est légitime. Donc la courbe passe par le point où x = o.
En général, si on ordonne l'équation d'une courbe par rapport à y, ensorte que le dernier terme ne contienne que x avec des constantes, & qu'on cherche les valeurs de x propres à rendre ce dernier terme égal à zéro, ces valeurs de x donneront les points où la courbe coupera son axe; car puisque ces valeurs de x substituées dans le dernier terme le rendront = o, on prouvera par le même raisonnement que ci - dessus, que dans les points qui répondent à ces valeurs de x, on a y = o.
Lorsque la valeur de l'ordonnée y est imaginaire, la courbe manque dans ces endroits - là; par exemple, lorsque x > a dans l'équation [omission: formula; to see, consult fac-similé version] la valeur d'y est imaginaire: aussi le cercle n'existe point dans les endroits où x > a; de même si dans l'équation [omission: formula; to see, consult fac-similé version] on fait x négative, on trouvera y imaginaire, ce qui prouve que la parabole ne passe point du côté des x négatives.
On verra aux articles
Par exemple, si x=a, & que l'équation soit [omission: formula; to see, consult fac-similé version], on a y = o; si l'équation est [omission: formula; to see, consult fac-similé version], y sera = a; si l'équation est [omission: formula; to see, consult fac-similé version], ou [omission: formula; to see, consult fac-similé version], y sera infinie; & si dans tous ces cas on prend x > a, la valeur de y sera imaginaire.
Quand on a l'équation d'une courbe, il faut examiner
d'abord si cette équation ne peut pas se diviser
en plusieurs équations rationnelles; car si cela
est, l'équation se rapporte, non à une seule & même
courbe, mais à des courbes différentes. On en peut
voir un exemple à l'article
2°. Les équations dans lesquelles l'équation apparente d'une courbe se divise, n'en seroient pas moins rationnelles quand elles renfermeroient des radicaux, pourvû que la variable x ne se trouvât pas sous ces radicaux; par exemple, une équation qui seroit formée de ces deux - ci, [omission: formula; to see, consult fac-similé version] & [omission: formula; to see, consult fac-similé version], représenteroit toûjours le système de deux lignes droites. Il faut seulement remarquer que l'équation [omission: formula; to see, consult fac-similé version] qui résulte de ces deux - là, se change, en faisant évanoüir tout - à - fait le signe radical, en celle - ci ( [omission: formula; to see, consult fac-similé version], qui est du quatrieme degré, & qui renferme le système de 4 lignes droites [omission: formula; to see, consult fac-similé version] [p. 381]
3°. Les équations sont encore rationnelles quand même x se trouveroit sous le signe radical, pourvû qu'on puisse l'en dégager: par exemple, [omission: formula; to see, consult fac-similé version] & [omission: formula; to see, consult fac-similé version] se changent en [omission: formula; to see, consult fac-similé version], & [omission: formula; to see, consult fac-similé version] qui est le système des quatre lignes droites, où l'on voit que les deux équations >licales en ont fourni chacune deux autres, parce que la racine de x x est également + x & - x. Je m'étends sur ces différens objets, parce qu'ils ne sont point traités ailleurs, ou qu'ils le sont trop succinctement, ou qu'ils le sont mal.
Ceci nous conduit à parler d'une autre maniere d'envisager l'équation des courbes, c'est de déterminer une courbe par l'équation, non entre x & y, mais entre les y qui répondent à une même abscisse.
Exemple. On demande une courbe, dans laquelle la somme de deux ordonnées correspondantes à une même x soit toûjours égale à une quantité constante 2a; je dis que l'équation de cette courbe sera y = a + “X, X désignant une quantité radicale quelconque, composée de x & de constantes. En effet, les deux ordonnées y = a + “X & y = a - “X ajoûtées ensemble, donnent une somme = 2a; mais il faut bien remarquer que “X doit être une quantité irrationnelle; car, par exemple, [omission: formula; to see, consult fac-similé version] & [omission: formula; to see, consult fac-similé version] ne satisferoient pas au problème, parce que ces deux équations ne désigneroient pas le système d'une seule & même courbe. De même si on demande une courbe, dans laquelle le produit des deux ordonnées correspondantes à x soit une quantité Q, qui contienne x avec des constantes, ou qui soit une constante, on fera [omission: formula; to see, consult fac-similé version], P étant une quantité quelconque qui contienne x avec des constantes, ou qui soit constante; car le produit des deux valeurs [omission: formula; to see, consult fac-similé version] & [omission: formula; to see, consult fac-similé version] donnera Q. Voyez sur tout cela les journaux de Leipsic de 1697, les mémoires de l'acad. des Sciences de 1734, & l'introductio ad analysim infinitorum, par M. Euler, c. xjv.
Cours d'une courbe. Pour déterminer le cours d'une courbe, on doit d'abord résoudre l'équation de cette courbe, & trouver la valeur de y en x; ensuite on prend différentes valeurs de x, & on cherche les valeurs de y correspondantes; on voit par - là les endroits où la courbe coupe son axe, savoir les points où la valeur de y = o; les endroits où la courbe a une asymptote, c'est à - dire, les points où y est infinie, x restant finie, ou bien où y est infinie, & a un rapport fini avec x supposée aussi infinie; les points où y est imaginaire, & où par conséquent la courbe ne passe pas, &c. Ensuite on fait les mêmes opérations, en prenant x négative. Par exemple, soit ( [omission: formula; to see, consult fac-similé version]) l'équation d'une courbe, on aura donc [omission: formula; to see, consult fac-similé version] Ce qui fait voir, 1°. que chaque valeur de x donne deux valeurs de y, à cause du double signe >; 2°. que si x = o, on a [omission: formula; to see, consult fac-similé version], c'est - à - dire y = o & y = 2a; 3°. que si x = a, y = à l'infini, & que par conséquent la courbe a une asymptote au point où x = a, 4°. que si x = à l'infini, on a [omission: formula; to see, consult fac-similé version]; ce qui prouve que la courbe a des asymptotes qui font avec son axe un angle de 45 degrés; en faisant x négative, on trouve [omission: formula; to see, consult fac-similé version] équation sur laquelle on fera des raisonnemens semblables. Il en est de même des autres cas. Si l'équation
On peut tracer à peu - près une courbe par plusieurs
points, en prenant plusieurs valeurs de x assez
près l'une de l'autre, & cherchant les valeurs de y.
Ces méthodes de décrire une courbe par plusieurs
points sont plus commodes & en un sens plus exactes
que celles de les décrire par un monvement continu.
Voyez
Les anciens n'ont guere connu d'autres courbes
que le cercle, les sections coniques, la conchoïde,
& la cissoïde. Voyez ces mots. La raison en est toute
simple, c'est qu'on ne peut guere traiter des courbes
sans le secours de l'Algebre, & que l'Algebre paroit
avoir été peu connue des anciens. Depuis ce tems on
y a ajoûté les paraboles & hyperboles cubiques, &
le trident ou parabole de Descartes; voilà où on
en est resté, jusqu'au Traité des lignes du troisieme
ordre de M. Newton, dont nous parlerons plus bas.
Voyez
Nous avons dit ci - dessus que les courbes méchaniques
sont celles dont l'équation entre les coordonnées
n'est & ne peut - être algébrique, c'est - à - dire finie.
Nous disons ne peut - être; car si l'équation différentielle
d'une courbe avoit une intégrale finie, cette
courbe qui paroîtroit d'abord méchanique, seroit réellement
géométrique. Par exemple, si [omission: formula; to see, consult fac-similé version],
la courbe est géométrique, parce que l'intégrale est
[omission: formula; to see, consult fac-similé version] ce qui représente une parabole.
Mais l'équation [omission: formula; to see, consult fac-similé version] est l'équation d'une
courbe méchanique, parce que l'on ne sçauroit trouver
l'intégrale de cette équation différentielle. Voyez
Les anciens ont fait très - peu d'usage des courbes
méchaniques; nous ne leur en connoissons guere
que deux, la spirale d'Archimede & la quadratrice
de Dinostrate. Voyez ces mots. Ils se servoient de ces
courbes pour parvenir d'une maniere plus aisée à la
quadrature du cercle. Les modernes ont multiplié à
l'infini le nombre des courbes méchaniques; le calcul
différentiel a facilité extrêmement cette multiplication,
& les avantages qu'on pouvoit en tirer. V.
Nous avons vû ci - dessus comment on transforme
les axes x & y d'une courbe par les équations x = Az
+ B u + C, y = D z + E u + F; c'est - là la transformation
la plus générale, & si on veut faire des
transformations plus simples, on n'a qu'> supposer
un des coefficiens A, B, C, D, &c. ou plusieurs
égaux à zero, pourvû qu'on ne suppose pas, par
exemple, A & B ensemble égaux à zero, ni D & E
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