Quadraturen — Zurückf. auf, 410 Quadraturen — Zurückf. auf.
entweder auf die Form der linearen oder
der homogenen Gleichungen zurückge
führt werden.
A) Sei z. B. gegeben:
{ax + by -f c) dx — (nx+ßy + y) dy,
so setzt man;
ax + by + c= t, r<x-\-ßy + y = u,
und erhält:
adx + hdy — dt, c.dx-ß- ßdy — du,
, ßdt—hdu , —adt-{-adu
dx =z —-—-—, dy = ; ,
aß—ba 3 aß—hu
und unsere Gleichung nimmt die Ge
stalt an:
(cm + ßt) dt — (au + bt) du,
welche offenbar linear ist.
B) Sei ferner gegeben:
y H ~ J d V+y m f (») dx = (f, 0) dx;
setzen wir hierin:
m
y =“,
so wird;
also:
m — 1 j u
y dy =m»
Form bringen. Setzen wir zu dem
Ende:
h k
X— Z , y — U ,
indem wir uns die Bestimmung der Ex
ponenten h und k Vorbehalten, so kommt:
W m+, ) A —'Ä +
Bkz™ 1 h u (Pi + l ) k ~ 1 du =
Chz tn » h u( p * +l ') k ~ l du.
Setzt man hierin :
(m-f-l) h-l-\-m 2 hz=.0,
( Pl +l)k-l-pk = 0,
(p 2 +1) k—1 —pk=.ß,
hA — a, kB = b, kC=c,
so nimmt die Gleichung die Form an:
adz -j-hz a du = cu ß du,
und es ist zu setzen:
h t=
-, k
m + 1 — m a ’ Pi + 1—p’
also ;
— + «/■(«) dx= (/ (x) dx.
Es ist dies aber offenbar eine lineare
Gleichung.
C) Auf gleiche Weise kann man die
Gleichung
m-f-l— m. Pi + l —/>
x=z 1 2 , y—u
Die resultircnde Gleichung ist linear,
wenn
m—m i + 1
dy-\-y f(x) dx-\- y n y (x)dx—0,
welche die Bernoullische Gleichung ge
nannt wird, der Substitution
unterziehn, und erhält:
du — — (n — 1) « U dy,
d. h.
— n~l w ^ 7 0*0 dx,
abermals eine lineare Gleichung.
In Abschnitt 6) betrachteten wir be
reits eine Gleichung, deren Integration
durch diese Substitution gelang, und
welche von noch complicirterer Gestalt
war.
D) Die allgemeine Gleichung:
Ax m yddx-\-Bx' n l yd 1 dy ~ Cx m "yP ’dy,
die also aus drei Theilsätzen von ratio
naler Form besteht, lässt sich durch
Transformation immer auf eine einfachere
ist.
Unter den übrigen Fällen ist nament
lich der, wo c< = 2 ist, betrachtet worden;
die Gleichung heisst in diesem Falle
die Riccatische, nach demjenigen
Mathematiker, der sich zuerst mit ihr
beschäftigt hat.
(Vincent Riccati, 1707—1775.)
8) Die Riccatische Gleichung.
Die Riccatische Gleichung:
1) dy-\-ay 2 dx=z bx m dx,
ist in dem Falle augenblicklich zu inte-
griren, wo m = 0 ist. Man erhält dann:
dy — (6— ay a ) dx,
x= r d y
.J b — ay 2
Um andere Fälle zu ermitteln, setzen
wir:
« , ß-lj
y — z , dy — az az,
und erhalten: