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l'équation à la parabole px =yy, les valeurs en y de dx, dx2 ̧
dy2, &
ddy, en fuppofant dx conftante; & les fubftituer
dans la formule. On trouvera, en prenant les differences de
l'équation de la parabole, dx=dy; & en fuppofant de con-
dx
stante, o = adya+ayddy, d'où l'on déduira — ddy = 4y2; &
aydy on aura dx2 -41dy; par confe-
en quarrant dx
4 y 1 + PP dy2, & v dx2 + dy2 = 47 ✓ 4yy+pp.
quent dxdy2:

P

PP

dy

dy2

Ôn mettra dans la formule les valeurs de dx, dx2,-ddy, &

T'on aura cD2

2PP

dx2+dy XVdx2
-dxddy

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ady3
P

4 y y + PP × √ 44 JJ ➡ PP
rayon de la developée, qui convient à chaque point de la pa-
rabole. Et fi l'on veuttrouver pour chaque point particulier de
la parabole, le point de la developée qui y répond, y étant
déterminée pour chacun des points de la parabole, il faudra
mettre cette valeur de y dans le rayon qu'on vient de trouver,
& il ne contiendra que des connues; mener par ce point de la
parabole la perpendiculaire à ce point-là, c'est à dire à la tan-
gente de la parabole en ce point-là, & lui donner la longueur
déterminée du rayon, & fon extremité fera le point correfpon-
dant de la developée.

C'est la valeur indéterminée du

577. Si l'on veut trouver la longueur du rayon de la developée pour le fommet A où yo; il n'y a qu'à fuppofery: yo dans la valeur indéterminée du rayon qui convient à chaque point de la parabole, & elle deviendra p pour le rayon du point A qui eft le fommet; & comme l'axe AB eft perpendiculaire au fommet A de la parabole, en prenant fur AB une longueur p, l'on aura fur l'axe le point de la developée qui correfpond au fommet A.

578.

Si l'on veut trouver l'équation de la developée, on menera du point Dla perpendiculaire DV à l'axe AB, & la prenant pour une des ordonnées de la developée qui paffe par tous les points D, on fuppofera DVt; on prendra AV, qu'on nommera. u, pour la ligne des coupées; & il fau dra trouver une équation dont les changeantes foient u & t de cette maniere: AP xdxydy, où fubftituant les va.* 550 leurs de x, dx, dy, on trouvera AP= yd, 11 + p . b P = * 1 / 1 ; 5500 & en fubftituant les valeurs dx, dy, on trouvera be bP=}{}},

dx

22 +
P

2

CP:

PP

dx

2

55°• cP=*/✓ dxdy, & en fubftituant les valeurs de dx,dx2, dy, on trouvera cP4yypp; par confequent PD= cDcP=437pp. L'on aura enfuite, à caufe des triangles femblables, Pcb, PDV, cP (V4yypp). cb (y) :: PD ( 217 ✓4yy➜pp). à DV(t) = 4. On aura auffi cb (y) .bp (p) :: DV (t=). PV. Par confequent AV (u) = AP + PV+p. Ayant les valeurs de & de ten y, il eft facile de trouver l'équation de la developée qui ne contienne pas d'autres changeantes que u&t; & le calcul étant plus court en mettant au lieu de y fa valeur y Vpx, on aura u=3x+= p, & u ——- p=3x, (qu'on fuppofera pour abreger) = s; ainfi x == 5. Mettant dans t la valeur de y en x, on aura t=4px; où substituant la valeur de xens, on aura t ps, qui fe réduit à -27=s3, qui eft l'équation de la developée de la parabole; d'où l'on voit que cette developée eft la feconde parabole cubique, dont le parametre 7p eft 7 du parametre p de la parabole donnée; l'axes=16- p fe prend fur l'axe AB, & le fommet eft éloigné du sommet A de p.

473

PP

27ptt

1 6

=

3P.

P

On trouvera de la même maniere les équations des developées des courbes données.

$79. Ov QUAND

REMARQUES.

I.

UAND une courbe eft la developée d'une courbe geometrique, il est évident qu'on peut trouver une ligne droite connue égale au rayon de la developée pour chacun des points de la developée; & comme le rayon d'un point de la developée est égal à la partie de la courbe developée, qui eft depuis le point de cette courbe cù commence le developement, jufqu'au point du rayon, en y ajoutant dans quelques developées une droite connue, (ce que l'on peut connoître, comme on l'a vu ci deffus, par l'équation de la developée, & même par l'expreffion du rayon de cette developée); il eft clair que l'on peut trouver la longeur de la developée, ce que l'on appelle la rectification de la courbe; c'est à dire, on peut trouver une droite égale à la longueur

de

580.

de la developée & de chacune de fes parties; d'où l'on voit
par l'exemple précedent, que la feconde parabole cubique
peut être rectifiée.

II.

On a déduit les fix formules du rayon de la developée des courbes dont les ordonnées font perpendiculaires aux coupées, des formules des courbes dont les ordonnées partent d'un mê me point, pour être court; mais on en a mis fix pour chacun de ces cas, felon les trois fuppofitions qu'on peut faire de l'une des trois differences du, dx, dy, conftante; parcequ'il y a des cas où le calcul eft plus facile dans l'une de ces fuppofitions que dans les autres; ce que l'on diftinguera facilement dans la pratique.

III.

$81. On auroit pu faire des formules pour les courbes qui tour-
nent leur convexité vers l'axe ou vers le pole des ordonnées ;
mais comme l'on trouve le même rayon avec les formules que
l'on a données pour le côté de la concavité, avec cette feule
difference qu'il eft négatif, il auroit efté inutile de les mettre
ici: On remarquera feulement que dans les courbes qui ont
un point d'inflexion ou de rebrouffement, c'est à dire, dont
une partie eft concave vers l'axe ou vers le pole des ordon-
nées, & l'autre convexe,
les rayons de la developée font po-
fitifs dans la partie concave, & négatifs dans l'autre, (ce qui
eft vifible même par les figures 42, 44, 45, où deux rayons
infiniment proches vont fe rencontrer au point de la develo
pée D, qui eft d'un côté dans la partie concave, & du côté
oppofé dans la convexe), & le point d'inflexion ou de rebrouf-
fement eft celui où fe fait le changement de pofitifs en néga-
tifs, c'est pourquoi * il faut que le rayon de la developée foit *
infini ou zero au point d'inflexion ou de rebrouffement.

IV.

Tous les Problèmes qui fe refolvent par les formules qu'on a données depuis le commencement de cette fection, n'ont befoin que du feul calcul differentiel. La réfolution des fuivants se commence par le calcul differentiel, qui donne l'équation du Problême, & elle s'acheve ordinairement par le calcul integral.

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554

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Où l'on fait découvrir les formules des principaux Problêmes
dont la réfolution commence par le calcul differentiel,
& s'acheve par le calcul integral.

582. EN

FIG. XLII

I. La formule pour la rectification des courbes.

N nommant la courbe ou l'arc de la courbe dont on cherche la longueur, du marquera chaque partie infiniment petite de la courbe; & fuppofant dans les courbes dont les ordonnées, qu'on nommera y, font paralleles, qu'elles font auffi perpendiculaires aux coupées x; & dans les courbes XLIV. dont les ordonnées y partent d'un même point qu'en prenant XLV. les ordonnées infiniment proches de chaque petite partie du de la courbe, on tire du centre commun avec le rayon y un petit arc de cercle, qu'on nommera dx, jufqu'à l'ordonnée infiniment proche; il est évident que chaque petit triangle dont du eft l'hypothenufe, dx & dy les côtés, est toujours rectangle. Par confequent la formule generale de la rectifica tion des courbes eft du✓ dx2 + dy.

USAGE DE LA FORMULE.

583.POUR trouver la longueur d'une courbe ou d'une partie

de cette courbe, il faut trouver par l'équation de la courbe la valeur de dy en x, dx, dx2; ou la valeur de dx2, en y, dy, dy2; & fubftituer l'une ou l'autre de ces valeurs dans la formule, & alors ✓dx2 dy2 fera changée en une quantité qui n'aura qu'une feule inconnue avec fes differences, qui fera égale à du. Ce fera l'équation que l'on cherchoit par la formule pour la rectification de la courbe; il ne restera plus qu'à en trouver l'integrale; ce que l'on enfeignera dans la Partie fuivante.

$84. Pour trouver, par exemple, la longueur de la 2o parabole cubique, dont l'équation eft pyy; on prendra d'abord x3 les differences de l'équation, & l'on aura 3xxdx =2pydy, ce qui donne dy = 347dx, & dy2 = 9x4 9** dx*; où fubftituant au lieu de Pyy fa valeur de 3, on aura dy=2x dx. On substi

4PPJJ

aura du

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tuera cette valeur de dy dans la formule generale, & l'on
dxx 42. C'est l'équation que l'on cherchoit ;
il ne faut plus que trouver les integrales de chaque mem-
bre, qu'on verra dans la troifiéme Partie être u=√x
. C'eft la longueur de telle partie de la 2°
parabole cubique qu'on voudra, en déterminant la valeur de
la coupée x de cette partie, & la substituant au lieu de dans
cette équation.

4P 9x

2

DEFINITION.

dx

585. L'EXPRESSION xx

2

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✓ de chaque partie infini-
ment petite d'une courbe particuliere dans cet exemple, de
la feconde parabole cubique, tirée de l'équation de cette
courbe, & qui ne contient qu'une feule des changeantes
de cette courbe avec les differences de cette même chan-
geante, s'appelle l'element de cette courbe; la fomme des
élemens de la courbe, qui eft l'integrale de l'élement, fait
la courbe entiere: Pour :narquer cette fomme ou cette in-
tegrale par l'expreffion de l'élément, on met au devant la
lettre S. ainfi S. × √4p+9x, marque l'integrale de
9×,
cet élement.

dx

218

Il faudra entendre la même chofe dans les formules fuivantes de l'aire des courbes, des furfaces courbes, & de la folidité des corps formés par la revolution des courbes autour d'une ligne droite.

Element de l'ellipfe .

586. SUPPOSANT que le grand axe Aa foit = 2a; fon parame- FIG. XLVI. trep; que les coupées KB, Kb, Kb, &c. font=x, les ordonnées BC, bc, bx, &c. =y, & que l'équation de l'ellipfe xx; ce qui donne zayyaap pxx ; en

est 24 yy = aa—
22-yy
prenant les differences on trouvera

l'on aura Ce, xe (dy): pxdx

xɛ =

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24

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xdx; d'où

(en

ydy Ppxx_dx2 & dy2 = "Pxx dx2

4aa77

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mettant la valeur de 2ayy) xxx dx. Subftituant cette

243

+

valeur de dy dans la formule generale du = √dx dy, on

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