INTRODUCTIO.
1.
Series, quam in hac commentatione perscrutari suscipimus, tamquam functio
quatuor quantitatum
spectari potest, quas ipsius elementa vocabimus, ordine suo elementum primum
secundum
tertium
quartum
distinguentes. Manifesto elementum primum cum secundo permutare licet: quodsi itaque brevitatis caussa seriem nostram hoc signo
denotamus, habebimus
2.
Tribuendo elementis
valores determinatus, series nostra in functionem unicae variabilis
transit, quae manifesto post terminum
vel
abrumpitur, si
vel
est numerus integer negativus, in casibus reliquis vero in infinitum excurrit. In casu priori series exhibet functionem algebraicam rationalem, in posteriori autem plerumque functionem transscendentem. Elementum tertium
debet esse neque numerus negativus integer neque
ne ad terminos infinite magnos delabamur.
3.
Coëfficientes potestatum
in serie nostra sunt ut

adeoque ad rationem aequalitatis eo magis accedunt, quo maior assumitur
. Si itaque etiam elemento quarto
valor determinatus tribuitur, ab huius indole convergentia seu divergentia pendebit. Quoties scilicet ipsi
tribuitur valor realis, positivus seu negativus, unitate minor, series certo, si non statim ab initio, tamen post certum intervallum, convergens erit, atque ad summam finitam ex asse determinatam perducet. Idem eveniet per valorem imaginarium ipsius
formae
, quoties
. Contra pro valore ipsius
reali unitateque maiori, vel pro imaginario formae
, quoties
, series si non statim tamen post certum intervallum necessario divergens erit, ita ut de ipsius summa sermo esse nequeat. Denique pro valore
(seu generalius pro valore formae
, quoties
) seriei convergentia seu divergentia ab ipsarum
indole pendebit, de qua, atque in specie de summa seriei pro
, in Sect. tertia loquemur.
Patet itaque, quatenus functio nostra tamquam summa seriei definita sit, disquisitionem natura sua restrictam esse ad casus eos, ubi series revera convergat, adeoque quaestionem ineptam esse, quinam sit valor seriei pro valore ipsius
unitate maiori. Infra autem, inde a Sectione quarta, functionem nostram altiori principio superstruemus, quod applicationem generalissimam patiatur.
4.
Differentiatio seriei nostrae, considerando solum elementum quartum
tamquam variabile, ad functionem similem perducit, quum manifesto habeatur

Idem valet de differentiationibus repetitis.
5.
Operae pretium erit, quasdam functiones, quas ad seriem nostram reducere licet, quarumque usus in tota analysi est frequentissimus, hic apponere. I. 
ubi elementum
est arbitrarium.
II.
III.
denotante
quantitatem infinite parvam.
IV.
V.
VI.
VII.
VIII.
etc.
denotante
basin logarithmorum hyperbolicorum,
numerum infinite magnum.
IX. 
denotantibus
numeros infinite magnos.
X.
XI.
XII.
XIII.
XIV.
XV.
XVI.
XVII.
XVIII.
XIX.
XX.
XXI.
XXII.
XXIII.
6.
Functiones praecedentes sunt algebraicae atque transscendentes a logarithmis circuloque pendentes. Neutiquam vero harum caussa disquisitionem nostram generalem suscipimus, sed potius in gratiam theoriae functionum transscendentium altiorum promovendae, quarum genus amplissimum series nostra complectitur. Huc, inter infinita alia, pertinent coëfficientes ex evolutione functionis
in seriem secundum cosinus angulorum
etc. progredientem orti, de quibus in specie alia occasione fusius agemus. Ad formam seriei nostrae autem illi coëfficientes pluribus modis reduci possunt. Scilicet statuendo

etc.
habemus primo

etc.
Si enim
consideratur tamquam productum ex
in
(designante
quantitatem
, fit
aequalis producto
Quod productum quum identicum esse debeat cum

valores supra dati sponte prodeunt.
Porro habemus
secundo

etc.
qui valores facile deducuntur ex

etc.
Tertio fit

etc.
Denique fit quarto

etc.
Valores illi atque hi facile eruuntur ex

SECTIO PRIMA.
Relationes inter functiones contiguas.
7.
Functionem ipsi
contiguam vocamus, quae ex illa oritur, dum elementum primum, secundum, vel tertium unitate vel augetur vel diminuitur, manentibus tribus reliquis elementis. Functio itaque primaria
sex contiguas suppeditat, inter quarum binas ipsamque primariam aequatio persimplex linearis datur. Has aequationes, numero quindecim, hic in conspectum producimus, brevitatis gratia elementum quartum quod semper subintelligitur
omittentes, functionemque primariam simpliciter per
denotantes.
[1] |
|
[2] |
|
[3] |
|
[4] |
|
[5] |
|
[6] |
|
[7] |
|
[8] |
|
[9] |
|
[10] |
|
[11] |
|
[12] |
|
[13] |
|
[14] |
|
[15]
|
|
8.
Ecce iam demonstrationem harum formularum. Statuendo

erit coëfficiens potestatis
in  |
|
in  |
|
in  |
|
in  |
|
coëfficiens autem potestatis
in
seu coëfficiens potestatis
in

Hinc statim demanat veritas formularum 5 et 3; permutando
cum
oritur ex 5 formula 12, atque ex his duabus per eliminationem 2. Perinde per eandem permutationem ex 3 oritur 6; ex 6 et 12 combinatis oritur 9, hinc per permutationem 14, quibus combinatis habetur 7; denique ex 2 et 6 eruitur 1, atque hinc permutando 10. Formula 8 simili modo ut supra formulae 5 et 3, e consideratione coëfficientium derivari potest (eodemque modo, si placeret, omnes 15 formulae erui possent), vel elegantius ex iam notis sequenti modo. Mutando in formula 5 elementum
in
atque
in
prodit

Mutando vero in formula 9 tantummodo
in
fit

E subtractione harum formularum statim oritur 8, atque hinc per permutationem 13. Ex 1 et 8 prodit 4, hincque permutando 11. Denique ex 8 et 9 deducitur 15.
9.
Si
nec non
sunt numeri integri (positivi seu negativi), a functione
ad functionem
et perinde ab hac usque ad functionem
transire licet per seriem similium functionum, ita ut quaelibet contigua sit antecedenti et consequenti, mutando scilicet primo elementum unum e.g.
continuo unitate, donec a
perventum sit ad
dein mutando elementum secundum, donec perventum sit ad
denique mutando elementum tertium, donec perventum sit ad
et perinde ab hac usque ad
Quum itaque per art. 7 habeantur aequationes lineares inter functionem primam, secundam atque tertiam, et generaliter inter ternas quascunque consequentes huius seriei, facile perspicitur, hinc per eliminationem deduci posse aequationem linearem inter functiones
ita ut generaliter loquendo e duabus functionibus, quarum tria elementa prima numeris integris differunt, quamlibet aliam functionem eadem proprietate gaudentem derivare liceat, siquidem elementum quartum idem maneat. Ceterum hic nobis sufficit, hanc veritatem insignem generaliter stabilivisse, neque hic compendiis immoramur, per quae operationes ad hunc finem necessariae quam brevissimae reddantur.
10.
Propositae sint e.g. functiones

inter quas aequationem linearem invenire oporteat. Iungamus ipsas per functiones contiguas sequenti modo:

Habemus itaque quinque aequationes lineares (e formulis 6, 13, 5 art. 7):
I. |
|
II. |
|
III. |
|
IV. |
|
V. |
|
Ex I et II prodit, eliminando
- VI.

Hinc atque ex III, eliminando
- VII.

Porro ex IV atque V, eliminando
- VIII.

Hinc atque ex VII, eliminando
- IX.

11.
Si omnes relationes inter ternas functiones
in quibus
vel
vel
vel
exhaurire vellemus, formularum multitudo usque ad 325 ascenderet. Haud inutilis foret talis collectio, saltem simpliciorum ex his formulis: hoc vero loco sufficiat, paucas tantummodo apposuisse, quas vel ex formulis art. 7, vel si magis placet, simili modo ut duae priores ex illis in art. 8 erutae sunt, quivis nullo negotio sibi demonstrare poterit.
[16]
|
|
|
[17]
|
|
|
[18]
|
|
|
[19]
|
|
|
[20]
|
|
|
[21]
|
|
|
[22]
|
|
|
[23]
|
|
|
SECTIO SECUNDA.
Fractiones continuae.
12.
Designando

per

fit

et proin, dividendo aequationem 19 per

sive
[24]
|
|
et quum perinde fiat

etc., resultabit pro
fractio continua
[25]
|
|
ubi

etc., cuius lex progressionis obvia est.
Porro ex aequationibus 17, 18, 21, 22 sequitur
[26]
|
|
[27]
|
|
[28]
|
|
[29]
|
|
unde, substitutis pro functione
eius valoribus in fractionibus continuis, totidem fractiones continuae novae prodeunt.
Ceterum sponte patet, fractionem continuam in formula 25 abrumpi, si e numeris
aliquis fuerit integer negativus, alioquin vero in infinitum excurrere.
13.
Fractiones continuae in art. praec. erutae maximi sunt momenti, asserique potest, vix ullas fractiones continuas secundum legem obviam progredientes ab analystis hactenus erutas esse, quae sub nostris tamquam casus speciales non sint contentae. Imprimis memorabilis est casus is, ubi in formula 25 statuitur
unde
adeoque, scribendo
pro
[30]
|
|
|
|
ubi

etc.
14.
Operae pretium erit, quosdam casus speciales huc adscripsisse. Ex formula I art. 5 sequitur, statuendo
[31]
|
|
E formulis VI, VII art. 5 sequitur
[32]
|
|
[32]
|
|
Mutando hic signa
in
prodit fractio continua pro
Porro habemus
[34]
|
|
[35]
|
|
Statuendo
e formula 30 sponte sequitur fractio continua in Theoria motus corporum coelestium art. 90 proposita. Ibidem duae aliae fractiones continuae prolatae sunt, quarum evolutionem hacce occasione supplere visum est. Statuendo

fit l.c.
adeoque

quae est formula prior: posterior sequenti modo eruitur. Statuendo

erit per formulam 25

atque

Hinc

sive permutando elementum primum cum secundo

Sed per aequationem 21 habemus

unde fit
quo valore in formula supra data substituto prodit

quae est formula posterior.
Statuendo in formula 30,
fit pro valore infinite magno ipsius
[36]
|
|
|
|
SECTIO TERTIA.
De summa seriei nostrae statuendo elementum quartum
ubi simul quaedam aliae functiones transscendentes discutiuntur.
15.
Quoties elementa
omnia sunt quantitates positivae, omnes coëfficientes potestatum elementi quarti
positivi evadunt: quoties vero ex illis elementis unum alterumve negativum est, saltem inde ab aliqua potestate
omnes coëfficientes eodem signo affecti erunt, si modo
accipitur maior quam valor absolutus elementi negativi maximi. Porro hinc sponte patet, seriei șummam pro
finitam esse non posse, nisi coëfficientes saltem post certum terminum in infinitum decrescant, vel, ut secundum morem analystarum loquamur, nisi coëfficiens termini
sit
Ostendemus autem, et quidem, in gratiam eorum, qui methodis rigorosis antiquorum geometrarum favent, omni rigore,
primo, coëfficientes (siquidem series non abrumpatur), in infinitum crescere, quoties fuerit
quantitas positiva.
secundo, coëfficientes versus limitem finitum continuo convergere, quoties fuerit
tertio, coëfficientes in infinitum decrescere, quoties fuerit
quantitas negativa.
quarto, summam seriei nostrae pro
non obstante convergentia in casu tertio, infinitam esse, quoties fuerit
quantitas positiva vel
quinto, summam vero finitam esse, quoties
fuerit quantitas negativa.
16.
Hanc disquisitionem generalius adaptabimus seriei infinitae
etc. ita formatae, ut quotientes
etc. resp. sint valores fractionis

pro
etc. Brevitatis caussa huius fractionis numeratorem per
denominatorem per
denotabimus: praeterea supponemus,
non esse identicas, sive differentias
etc. non omnes simul evanescere.
I. Quoties e differentiis
etc. prima quae non evanescit est positiva, assignari poterit limes aliquis
quem simulac egressus est valor ipsius
valores functionum
et
certo semper evadent positivi, atque
Manifestum est, hoc evenire, si pro
accipiatur radix maxima realis aequationis
si vero haec aequatio nullas omnino radices reales habeat, proprietatem illam pro omnibus valoribus ipsius
locum habere. Quapropter in serie
etc. saltem post certum intervallum (si non ab initio) omnes termini erunt positivi atque maiores unitate; quodsi itaque nullus neque
neque infinite magnus evadit, perspicuum est, seriem
etc. si non ab initio tamen post certum intervallum omnes suos terminos eodem signo affectos continuoque crescentes habituram esse.
Eadem ratione, si e differentiis
etc. prima quae non evanescit est negativa, series
etc. si non ab initio tamen post certum intervallum omnes suos terminos eodem signo affectos continuoque decrescentes habebit.
II. Si iam coëfficientes
sunt inaequales, termini seriei
etc. ultra omnes limites sive in infinitum vel crescent vel decrescent, prout differentia
est positiva vel negativa: hoc ita demonstramus. Si
est quantitas positiva, accipiatur numerus integer
ita, ut fiat
statuaturque
etc., nec non
Tunc patet,
etc. esse valores fractionis
ponendo
etc., ipsas
vero esse functiones algebraicas formae huius

Quare quum per hyp. differentia
sit quantitas positiva, termini seriei
etc. si non ab initio tamen post certum intervallum continuo crescent (per I); hinc termini seriei
etc. necessario ultra omnes limites crescent, et proin etiam termini seriei
etc., quippe quorum potestates exponente
illis sunt aequales. Q.E.P.
Si
est quantitas negativa, accipere oportet integrum
ita, ut
fiat maior quam 1, unde per ratiocinia similia termini seriei

post certum intervallum continuo decrescent. Quamobrem termini seriei
etc. adeoque etiam termini huius
etc. necessario in infinitum decrescent. Q.E.S.
III. Si vero coëfficientes primi
sunt aequales, termini seriei
etc. versus limitem finitum continuo convergent, quod ita demonstramus. Supponamus primo, terminos seriei post certum intervallum continuo crescere, sive e differentiis
etc. primam quae non evanescat esse positivam. Sit
integer talis, ut
fiat quantitas positiva, statuamusque

etc.
atque
ita ut
etc. sint valores fractionis
ponendo
etc. Quum itaque habeatur
etc.
|
etc.
|
atque per hyp.
sit quantitas negativa, termini seriei
etc. post certum saltem intervallum continuo decrescent, adeoque termini seriei
etc., qui illis resp. semper sunt minores, dum continuo crescunt, tantummodo versus limitem finitum convergere possunt. Q.E.P.
Si termini seriei
etc. post certum intervallum continuo decrescunt, accipere oportet pro
integrum talem, ut
sit quantitas positiva, evinceturque per ratiocinia prorsus similia, terminos seriei

etc.
post certum intervallum continuo crescere, unde termini seriei
etc., qui illis resp. semper sunt maiores, dum continuo decrescunt, necessario tantummodo versus limitem finitum decrescere possunt. Q.E.S.
IV. Denique quod attinet ad summam seriei, cuius termini sunt
etc., in casu eo, ubi hi in infinitum decrescunt, supponamus primo,
cadere inter
et
, sive
esse vel quantitatem positivam vel
Sit
integer positivus, arbitrarius in casu eo, ubi
est quantitas positiva, vel talis qui reddat quantitatem
positivam in casu eo ubi
Tunc erit
|
etc.
|
|
etc.
|
ubi vel
erit quantitas positiva, vel, si haec fit
saltem
positiva erit. Hinc (per I) pro quantitate
assignari poterit valor aliquis
quem simulac transgressa est, valores fractionis
semper fient positivi atque unitate maiores. Sit
integer maior quam
simulque maior quam
sintque termini seriei
etc. qui respondent valoribus
etc., hi
etc. Erunt itaque

etc.
quantitates positivae unitate maiores, unde

etc.
adeoque summa seriei
etc. maior summa seriei

quotcunque termini colligantur. Sed posterior series, crescente terminorum numero in infinitum, omnes limites egreditur, quum summa seriei
quam infinitam esse constat etiam infinita maneat, si ab initio termini
rescindantur. Quare summa seriei
adeoque etiam summa huius
etc., cuius pars est illa, ultra omnes limites crescit.
V. Quoties autem
est quantitas negativa absolute maior quam unitas, summa seriei
etc. in infinitum continuatae certo erit finita. Sit enim
quantitas positiva minor quam
demonstrabiturque per ratiocinia similia, assignari posse valorem aliquem
quantitatis
ultra quem fractio
semper adipiscatur valores positivos unitate minores. Quodsi iam pro
accipitur numerus integer ipsis
maior, terminique seriei
etc., valoribus
etc. respondentes, designantur per
etc., erit

etc.
adeoque summa seriei
etc., quotcunque termini colligantur, minor producto ex
in summam totidem terminorum seriei

etc.
Huius vero summa pro quolibet terminorum numero facile assignari potest; est scilicet
terminus primus
|
|-
|
summa duorum terminorum
|
|
summa trium terminorum
|
etc.
|
et quum pars altera (per II) formet seriem ultra omnes limites decrescentem, summa illa in infinitum continuata statui debet
Hinc
etc. in infinitum continuata semper manebit minor quam
et proin
etc. certo ad summam finitam converget. Q. E. D.
VI. Ut ea, quae generaliter de serie
etc. demonstravimus, ad coëfficientes potestatum
etc. in serie
applicentur, statuere oportebit
unde quinque assertiones in art. praec. propositae sponte demanant.
17.
Disquisitio itaque de indole summae seriei
natura sua restringitur ad casum, quo
est quantitas positiva, ubi illa summa semper exhibet quantitatem finitam. Praemittimus autem observationem sequentem. Si coëfficientes seriei
etc.
inde a certo termino ultra omnes limites decrescunt, productum

etc.
pro
statuere oportet
etiamsi summa ipsius seriei
infinite magna evadat. Quoniam enim collectis duobus terminis summa fit
collectis tribus
collectis quatuor
etc., limes summae in infinitum continuatae est
Quoties itaque
est quantitas positiva, statuere oportet
pro
unde per aequationem 15 art. 7 habebimus
|
sive
|
[37]
|
|
Quare quum perinde fiat

et sic porro, erit generaliter,

denotante integrum positivum quemcunque

aequalis producto ex

in 
in 
diviso per productum
ex 
in
18.
Introducamus abhinc sequentem notationem:
[38]
|
|
ubi
natura sua subintelligitur designare integrum positivum, qua restrictione
exhibet functionem duarum quantitatum
prorsus determinatam. Hoc modo facile intelligetur, theorema in fine art. praec. propositum ita exhiberi posse
[39]
|
|
19.
Operae pretium erit, indolem functionis
accuratius perpendere. Quoties
est integer negativus, functio manifesto valorem infinite magnum obtinet, simulac ipsi
tribuitur valor satis magnus. Pro valoribus integris ipsius
non negativis autem habemus

etc. sive generaliter
[40]
|
|
Generaliter autem pro
quovis valore ipsius

habemus
[41]
|
|
[42]
|
|
adeoque, quum
[43]
|
|
20.
Imprimis vero attentione dignus est limes, ad quem pro valore dato ipsius
functio
continuo converget, dum
in infinitum crescit. Sit primo
valor finitus ipsius
maior quam
patetque, si
transire supponatur ex
in
logarithmum ipsius
accipere incrementum, quod per seriem convergentem sequentem exprimatur

Si itaque
e valore
transit in
logarithmus ipsius
accipiet incrementum

quod semper finitum manere, etiamsi
in infinitum crescat, facile demonstrari potest. Quare nisi iam in
factor infinitus affuerit, i. e nisi
sit numerus integer negativus, limes ipsius
pro
certo erit quantitas finita. Manifesto itaque
tantummodo a
pendet, sive functionem ipsius
ex asse determinatam exhibet, quae abhinc simpliciter per
denotabitur. Definimus itaque functionem
per valorem producti

pro
aut si mavis per limitem producti infiniti

21.
Ex aequatione 41 statim sequitur aequatio fundamentalis
[44]
|
|
unde generaliter, designante
integrum positivum quemcunque
[45]
|
|
Pro valore integro negativo ipsius
erit valor functionis
infinite magnus; pro valoribus integris non negativis habemus

atque generaliter
[46]
|
|
|
Sed male haec proprietas functionis nostrae tamquam ipsius definitio venditaretur, quippe quae natura sua ad valores integros restringitur, et praeter functionem nostram infinitis aliis (e.g.
etc., denotante
semiperipheriam circuli, cuius radius
) communis est.
22.
Functio
etiamsi generalior videatur quam
tamen abhinc nobis superflua erit, quum facile ad posteriorem reducatur. Colligitur enim e combinatione aequationum 38, 45, 46.
[47]
|
|
Ceterum nexus harum functionum cum is, quas clar. Kramp facultates numericas nominavit, per se obvius est. Scilicet facultas numerica, quam hic auctor per
designat, in signis nostris est

Sed consultius videtur, functionem unius variabilis in analysin introducere, quam functionem trium variabilium, praesertim quum hanc ad illam reducere liceat.
23.
Continuitas functionis
interrumpitur, quoties ipsius valor fit infinite magnus, i.e. pro valoribus integris negativis ipsius
Erit itaque illa positiva a
usque ad
et quum pro utroque limite
obtineat valorem infinite magnum, inter ipsos dabitur valor minimus, quem esse
atque respondere valori
invenimus. Inter limites
et
valor functionis
fit negativus, inter
atque
iterum positivus et sic porro, uti ex aequ. 44 sponte sequitur. Porro patet, si omnes valores functionis
inter limites arbitrarios unitate differentes e.g. a
usque ad
pro notis habere liceat, valorem functionis pro quovis alio valore reali ipsius
adiumento aequationis 45 facile inde deduci posse. Ad hunc finem construximus tabulam, ad calcem huius sectionis annexam, quae ad figuras viginti exhibet logarithmos briggicos functionis
pro
usque ad
per singulas partes centesimas summa cura computatos, ubi tamen monendum, figuram ultimam vigesimam interdum una duabusve unitatibus erroneam esse posse.
24.
Quum limes functionis
crescente
in infinitum, manifesto sit unitas, aequatio 39 transit in hanc
[48]
|
|
quae formula exhibet solutionem completam quaestionis, quae obiectum huius sectionis constituit. Sponte hinc sequuntur aequationes elegantes:
[49]
|
|
[50]
|
|
[51]
|
|
in quarum prima
in secunda
in tertia
debet esse quantitas positiva.
25.
Applicemus formulam 48 ad quasdam ex aequationibus art. 5. Formula XIII, statuendo
fit
sive aequivalet aequationi notae

etc.
Quare quum per formulam 48 habeatur
atque sit
fit
sive
[52]
|
|
[53]
|
|
Formula XVI art. 5, quae aequivalet aequationi notae

etc.
atque generaliter pro quovis valore ipsius
locum habet, si modo
limites
et
non transgrediatur, dat pro

unde deducitur formula elegans

sive statuendo

[54]
|
|
[55]
|
|
nec non scribendo
pro
[56]
|
|
E combinatione formulae 54 cum definitione functionis
sequitur,
esse limitem producti infiniti

crescente
in infinitum, adeoque

etc. in inf.
similique modo ex 56 deducitur

etc. in inf.
formulae notissimae, quae ab analystis per methodos prorsus diversas erui solent.
26.
Designante
numerum integrum, valor expressionis

rite collectus invenitur

adeoque a
est independens, sive idem manebit, quicunque valor ipsi
tribuatur. Exhiberi poterit itaque, quoniam
per productum

Crescente igitur
in infinitum, nanciscimur

Productum ad dextram, in se ipsum ordine factorum inverso multiplicatum, producit, per form. 55,

Unde habemus theorema elegans
[57]
|
|
27.
Integrale
ita acceptum, ut evanescat pro
exprimitur per seriem sequentem, siquidem
sunt quantitates positivae:

Hinc ipsius valor pro
erit

Ex hoc theoremate omnes relationes, quas ill. Euler olim multo labore evolvit, sponte demanant. Ita e.g. statuendo

erit
adeoque
Simul hinc sequitur, quoniam
![{\displaystyle \Pi {\tfrac {1}{4}}={\sqrt[{4}]{{\tfrac {1}{8}}\pi AA}}={\sqrt[{4}]{\frac {\pi ^{3}}{128BB}}},\quad \Pi (-{\tfrac {1}{4}})={\sqrt[{4}]{\frac {\pi ^{3}}{8AA}}}={\sqrt[{4}]{2\pi BB}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/0346339142f7be6f75b3ed35ee2ef659183ea4c6)
Valor numericus ipsius
computante Stirling, habetur
valor ipsius
secundum eundem auctorem,
ex nostro calculo, artificio peculiari innixo,
Generaliter facile ostendi potest, valorem functionis
si
sit quantitas rationalis
denotantibus
integros, ex
valoribus determinatis talium integralium pro
deduci posse, et quidem permultis modis diversis. Accipiendo enim pro
numerum integrum atque pro
fractionem, cuius denominator
valor illius integralis semper reducitur ad tres
ubi
est fractio cum denominatore
quodvis vero huiusmodi
vel ad
vel ad
vel ad
etc. vel ad
reduci potest per formulam 45, siquidem
revera est fractio; si enim
est integer,
per se constat. Ex illis vero integralium valoribus, generaliter loquendo, quodvis
si
per eliminationem erui potest.[1] Quin adeo semissis talium integralium sufficiet, si formulam 54 simul in auxilium vocamus. Ita e.g. statuendo
![{\displaystyle \int {\frac {\operatorname {d} x}{\sqrt[{5}]{(1-x^{5})}}}=C,\quad }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/7b5fcac6a72640421f5fe5f276caad4c4659d062)
![{\displaystyle \int {\frac {\operatorname {d} x}{\sqrt[{5}]{(1-x^{5})^{2}}}}=D,\quad }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/5ea4fbfb0aec2cc399ca3c6cf12b9edf47420ab9)
![{\displaystyle \int {\frac {\operatorname {d} x}{\sqrt[{5}]{(1-x^{5})^{3}}}}=E,\quad }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/17ca4f6a9d3feceb3e3f5f26f240c3432d1e8fd8)
![{\displaystyle \int {\frac {\operatorname {d} x}{\sqrt[{5}]{(1-x^{5})^{4}}}}=F,}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/f6c4e2e4a9af1aed76bfb3e85494ed7440a056d0)
erit




Hinc propter
habemus
![{\displaystyle \Pi (-{\tfrac {1}{5}})={\sqrt[{5}]{\frac {5C^{4}}{DEF}}},\quad }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/18d0a976aef2f3d1eff660d0ab8c2752d6d5bdff)
![{\displaystyle \Pi (-{\tfrac {2}{5}})={\sqrt[{5}]{\frac {25C^{3}D^{3}}{EEFF}}},\quad }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/5e8284241b512ca780e5b10ec5f089aec58b8f50)
![{\displaystyle \Pi (-{\tfrac {3}{5}})={\sqrt[{5}]{\frac {125CCDDEE}{F^{3}}}},\quad }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/66088428249bb117312003f39c8561cffc334f66)
![{\displaystyle \Pi (-{\tfrac {4}{5}})={\sqrt[{5}]{625CDEF}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/b89268be45d1df1af0be5c4865f95b4cf3bcd7af)
Formulae 54, 55 adhuc suppeditant


ita ut duo integralia
vel
et
sufficiant, ad omnes valores
etc. computandos.
28.
Statuendo
atque
erit valor integralis
ab
usque ad
sive valor integralis
inter eosdem limites
(form. 47), siquidem
denotet integrum. Iam crescente
in infinitum, limes ipsius
erit
limes ipsius
autem
denotante
basin logarithmorum hyperbolicorum. Quamobrem si
est positiva,
sive
exprimet integrale
ab
usque ad
sive scribendo
pro
est valor integralis
ab
usque ad
si
est quantitas positiva.
Generalius statuendo
transit
in
quod itaque inter limites
atque
sumtum exprimetur per
sive
Valor integralis
a
usque ad
fit
si modo
atque
sunt quantitates positivae (si utraque est negativa, integrale per
exprimetur). Ita e.g. pro
valor integralis
invenitur
29.
Ill. Euler pro summa logarithmorum

etc.

eruit seriem

etc.
ubi
etc. sunt numeri Bernoulliani. Per hanc itaque seriem exprimitur
etiamsi enim primo aspectu haec conclusio ad valores integros restricta videatur, tamen rem propius contemplando invenietur, evolutionem ab Eulero adhibitam (Instit. Calc. Diff. Cap. vi. 159) saltem ad valores positivos fractos eodem iure applicari posse, quo ad integros: supponit enim tantummodo, functionem ipsius
in seriem evolvendam, esse talem, ut ipsius diminutio, si
transeat in
exhiberi possit per theorema Taylori, simulque ut eadem diminutio sit
Conditio prior innititur continuitati functionis, adeoque locum non habet pro valoribus negativis ipsius
ad quos proin seriem illam extendere non licet: conditio posterior autem functioni
generaliter competit sine restrictione ad valores integros ipsius
Statuemus itaque
[58]
|
etc.
|
Quum hinc quoque habeatur
etc.
atque per formulam 57, statuendo

fit
[59]
|
etc.
|
Hae duae series pro valoribus magnis ipsius

ab initio satis promte convergunt, ita ut summam approximatam commode satisque exacte colligere liceat: attamen probe notandum est, pro quovis valore dato ipsius

quantumvis magno, praecisionem limitatam tantummodo obtineri posse, quum numeri
Bernoulliani seriem hypergeometricam constituant, adeoque series illae, si modo satis longe extendantur, certo e convergentibus divergentes evadant. Ceterum negari nequit, theoriam talium serierum divergentium adhuc quibusdam difficultatibus premi, de quibus forsan alia occasione pluribus commentabimur.
30.
E formula 38 sequitur

unde sumtis logarithmis, in series infinitas evolutis, prodit
[60]
|
|
Series, hic in
multiplicata, quae, si magis placet, ita etiam exhiberi potest,

e terminorum multitudine finita constat, crescente autem
in infinitum, ad limitem certum converget, qui novam functionum transscendentium speciem nobis sistit, in posterum per
denotandam.
Designando porro summas serierum sequentium, in infinitum extensarum,

resp. per
etc. (pro quibus signa functionalia introducere minus necessarium videtur), habebimus
[61]
|
|
Manifesto functio
erit functio derivata prima functionis
adeoque
[62]
|
|
Perinde erit
etc.
31.
Functio
aeque fere memorabilis est atque functio
quapropter insigniores relationes ad illam spectantes hic colligemus. E differentiatione aequationis 44 fit
[63]
|
|
unde
[64]
|
etc.
|
Huius adiumento a valoribus minoribus ipsius
ad maiores progredi, vel a maioribus ad minores regredi licet: pro valoribus maioribus positivis ipsius
functionis valores numerici satis commode per formulas sequentes e differentiatione aequationum 58, 59 oriundas computantur, de quibus tamen eadem sunt tenenda, quae in art. 29 circa formulas 58 et 59 monuimus:
[65]
|
etc.
|
[66]
|
etc.
|
Ita pro
computavimus

unde regredimur ad
[2]
Pro valore integro positivo ipsius
fit generaliter
[67]
|
etc.
|
Pro valore integro negativo autem manifesto
fit quantitas infinite magna.
32.
Formula 55 nobis suppeditat
unde fit per differentiationem
[68]
|
|
Et quum e definitione functionis
generaliter habeatur
[69]
|
etc.
|
oritur series nota
etc.
Simili modo e differentiatione formulae 57 prodit
[70]
|
etc.
|
adeoque statuendo
[71]
|
etc.
|
Ita e.g. habetur
unde porro

33.
Sicuti in art. praec.
ad
et logarithmum reduximus, ita generaliter
designantibus
integros, quorum minor
ad
et logarithmos reducemus. Statuamus
sitque
alicui angulorum
aequalis; unde
etc.,
etc.,
etc., nec non
etc.
Habemus itaque
etc. usque ad

etc.

etc.
atque per summationem
Sed habetur generaliter, pro valore ipsius
unitate non maiori,

quae quidem series facile sequitur ex evolutione
denotante
quantitatem
Hinc fit aequatio praecedens
[72]
|
|
|
|
Statuatur in hac aequatione deinceps
etc. usque ad
multiplicentur singulae hae aequationes ordine suo per
etc. usque ad
productorumque aggregato adiiciatur aequatio 71

Quodsi iam perpenditur, esse

denotante
aliquem numerorum
exceptis his duobus
atque
pro quibus summa illa fit
patebit, ex summatione illarum aequationum prodire, post divisionem per
Manifesto terminus ultimus huius aequationis fit
penultimus
etc., ita ut bini termini semper sint aequales, excepto, si
est par, termino singulari
qui fit
pro
pari, vel
pro
impari. Combinando iam cum aequatione 73 hanc

habemus, pro valore impari ipsius
siquidem
est integer positivus minor quam
[74]
|
|
Pro valore pari ipsius
autem
[75]
|
|
ubi signum superius valet pro
pari, inferius pro impari. Ita e.g. invenitur

Ceterum combinatis his aequationibus cum aequatione 64 sponte patet,
generaliter pro quovis valore rationali ipsius
positivo seu negativo per
atque logarithmos determinari posse, quod theorema sane maxime est memorabile.
34.
Quum, per art. 28,
sit valor integralis
ab
usque ad
siquidem
est quantitas positiva, fit differentiando secundum

sive
[76]
|
ab usque ad
|
Generalius statuendo

valor integralis

a

usque ad

fit

siquidem simul
atque
sunt quantitates positivae, vel aequalis eidem quantitati cum signo opposito, si utraque
est negativa.
35.
At non solum productum
verum etiam ipsa functio
per integrale determinatum exhiberi potest. Designante
integrum positivum, patet valorem integralis
ab
usque ad
esse

Porro quum valor integralis
generaliter sit
Const.
idem inter limites
atque
erit
unde patet, valorem integralis
inter eosdem limites esse

quam expressionem denotabimus per
Discerpamus integrale
in duas partes

Pars prima
statuendo
mutatur in

unde sponte patet, illius valorem ab
usque ad
aequalem esse valori integralis

inter eosdem limites, quum manifesto literam
sub hac restrictione in
mutare liceat. Hinc fit integrale
inter eosdem limites

Hoc vero integrale, statuendo
transit in

quod itaque inter limites
atque
sumtum aequale est ipsi
Sed crescente
in infinitum, limes ipsius
est
limes ipsius
est
limes ipsius
vero est
sive
Quare habemus
[77]
|
|
a
usque ad
36.
Integralia determinata, per quae supra expressae sunt functiones

restringere oportuit ad valores ipsius

tales, ut

evadat quantitas positiva: haec restrictio ex ipsa deductione demanavit, reveraque facile perspicitur, pro aliis valoribus ipsius

illa integralia semper fieri infinita, etiamsi functiones

finitae manere possint. Veritati formula 77 certo eadem conditio subesse debet, ut

sit quantitas positiva (alioquin enim integrale certo infinitum evadit, etiamsi functio

maneat finita): sed deductio formulae primo aspectu generalis nullique restrictioni obnoxia esse videtur. Sed propius attendenti facile patebit, ipsi analysi, per quam formula eruta est, hanc restrictionem iam inesse. Scilicet tacite supposuimus, integrale

cui aequale

substituimus, habere valorem
finitum, quae conditio requirit, ut

sit quantitas positiva. Ex analysi nostra quidem sequitur, haec duo integralia semper esse aequalia, si hoc extendatur ab

usque ad

illud ab

usque ad

quantumvis parva sit quantitas

modo non sit

sed hoc non obstante in casu eo, ubi

non est quantitas positiva, duo integralia ab

usque ad
eundem terminum

extensa neutiquam ad aequalitatem convergunt, sed potius tunc ipsorum differentia, decrescente

in infinitum, in infinitum crescet. Hocce exemplum monstrat, quanta circumspicientia opus sit in tractandis quantitatibus infinitis, quae in ratiociniis analyticis nostro iudicio eatenus tantum sunt admittendae, quatenus ad theoriam limitum reduci possunt.
37.
Statuendo in formula 77,
patet, illam etiam ita exhiberi posse
|
ab usque ad i.e.
|
[78]
|
ab usque ad
|
(Perinde valor ipsius
in art. 28 allatus, mutatur statuendo
in sequentem

a

usque ad

)
Porro patet e formula 77, esse
[79]
|
a usque ad
|
ubi praeter
etiam
debet esse quantitas positiva.
Statuendo in eadem formula 77,
designante
quantitatem positivam, fit

ab

usque ad

et quum perinde statui possit, pro valore positivo ipsius

patet, fieri

sive

integralibus semper ab
usque ad
extensis. Sed ponendo
integrale posterius indefinite assignari potest; est scilicet
si evanescere debet pro
quare quum pro
statuere oporteat
erit integrale
ab
usque ad
quod theorema olim ab ill. Euler per alias methodos erutum est.