Quadratur (analytische).
188 Quadratur (analytische).
dies nicht der Fall, und wären
a+ßi, «—ßi
die Wurzeln dieser Gleichung, so müsste
—f y +bx—e*x 2 ~ — e*(x—a—ßi)
(x—n+ß i) = —e 2 [(.r—«) 2 +/S?]
sein; es würde also, wenn man auch x
reell bestimmt, dieser Ausdruck negativ,
und y = Y — e 2 [(x— « ) + /3 2 ] imaginär
sein. Es müsste also während der gan
zen Integration x imaginär genommen
werden, ein Fall, den wir hier aus-
schliessen, da er jedenfalls zu imaginären
Substitutionen führen, und wenn man
denselben anstellen will, das in I, an
gegebene Integrationsverfahren Anwen
dung finden könnte.
Nehmen wir also an, es seien A und
v die Wurzeln unserer Gleichung, und
somit:
y — Ye 2 (x—A) (y—x).
Die Substitution, welche wir dann ein
führen, ist:
y - en(x A).
Man erhält:
e 2 (x—A) (v—x) = e 2 u 2 (x—A) *,
d. h.
v—x — u 2 (x—A),
v+An 2
X ~T+^'
—dx ~ u * dx -f- 2m (x—A) du,
d. h.
(1+m) 1
oder wenn man für x einsetzt:
(1 + M 2 ) 2
und wegen
y = eu(x—A),
also:
_ tu (i/—A)
1+m 2
ff(x, y)dx=J'
2tt(A'—y)
(T+i 5 )*
¿.f
'Li-t-M 2 ’
eu(y—A)~]
1 + M 2 J
du.
19) Abkürzung des obigen Ver
fahrens.
Von Vortheil für die Ausführung der
Integration in dem eben betrachteten
Falle ist die Bemerkung, dass sich jedes
Integral von der angenommenen Form
in eins oder mehrere andere von der
Form:
q{x) dx
y
oder wenn man will
f yt GO dx
verwandeln lässt, wo y(x) eine rationale
Function von x allein ist. Diese Be
merkung verliert ihre Gültigkeit selbst
dann nicht, wenn y eine Quadrat-Wur
zel einer ganzen algebraischen Function
von höherer Ordnung ist.
Denn wie auch f(x, y) beschaffen sei,
so wird immer sein:
2(A x’y 1 )
f(x, y)= p ' q
v/B J* 2rj \ i wr. P 2i + 1 \
¿(B p xy)+2(C xy ),
wo p und q ganze positive Zahlen sind,
A , B , C constante Coefficienten
P, 9 P, 9 p, q
vorstellen, und die Summen beliebig viel
Glieder mit wechselndem p und q ent
halten.
Der Nenner ist in zwei Glieder ge-
theilt, deren eines die graden Potenzen
von y, das andre die ungraden enthält.
Im Zähler wurde eine solche Trennung
nicht für nöthig erachtet. Multipliciren
wir Zähler und Nenner des Bruches mit
wb P 2q \ wrr P 2 «+Q
2 / V ) —■~( c v * V ).
P, q PiQ
so wird man erhalten:
fix •;) ~ S ^y 2q ) + 2 (ß x ^ M )
[2{Bx P y 2q )] -y->[2{Cx P y 29 )]
Im Zähler ist hier der Theil, welcher
grade Potenzen von y enthält von dem
getrennt, welcher die ungraden hat. Der
Nenner enthält nur grade Potenzen von
y, und da y 2 eine ganze Function von
x ist, so wird der Nenner eine ganze
rationale Function x sein. Dieselbe
Eigenschaft hat das erste Glied des
Zählers, das zweite hat die Gestalt
y 2 {ßx 1 y 2q ), enthält also y nur als Fac
tor, der andre Factor ist eine rationale
Function von x.