Zurückf. auf.
Quadraturen — Zurückf. auf. 415 Quadraturen — Zurückf. auf.
von p betrachtet
c+xdu,
du
p—u
f
du
p—u
inngen in Verbin-
P)
i eliminiren, wo
erhält.
Quadraturen nach
man:
dp
p—u
y =
c(p±Yi+p]
n y(l+p‘)
(p+nYl+p*).
Aus diesen beiden Gleichungen ist p zu
eliminiren.
VI) Noch einfacher ist die Integra
tion, wenn die Gleichung die Form hat:
y = F (/>),
oder:
x—F(p).
Im ersten Falle ist:
dx = — du,
p
also, indem man theilweise integrirt:
F(p)
¡F_{p)dp
p J p 2 '
Aus dieser und der gegebenen Gleichung
wird p eliminirt.
Im letztem Falle, wo x = F(p) die ge
gebene Gleichung ist, setzt man:
dy ~pdx,
also :
y-px—f xdp,
d. h.
y—pF(p) —fF(p) dp,
und die Elimination geschieht wie oben.
Beispiel.
xy^-Fp^-np-,
hieraus folgt;
ap
y-px
y(i+p 2 )’
j' ap dp
V(fl 2 -« 2 )
d. h.
y=px—ay(l-\-p 2 ) + c,
oder wenn man aus der gegebenen
Gleichung:
y (fl 2 — x 2 )
findet:
Yi
) fl 2 — i
r + C)
d. h.
(;y — C) 2 = fl 2 -- ü
Wie auch die Ordnung einer jeden
Gleichung eines Systems von Differen
zialgleichungen beschaffen sei, wenn nur
die Anzahl der Variablen die der Glei
chungen um 1 übertrifft, in jedem Falle
lässt dasselbe sich auf ein anderes Sy
stem zurückführen, welches derselben
Bedingung genügt, und wo säramtliche
Gleichungen erster Ordnung sind. Es
ist dies der in 2 D) bewiesene Satz.
Sind x, x., x. • • • x die Variablen,
so kann man also als allgemeinste Form
des Systems der hier zu betrachtenden
Gleichungen annehmen:
1) adx-\-a.dx. +cc,dx. } ... a dx =0,
cddx-\-udx, -]-ciJdx~ . . . a 'dx —0,
1 ■* 2 n n 7
S n ] ^äx+aY ^dx x -\- c<J~ n )
dx 2 +
(n-'^dx =0.
Aus diesen n Gleichungen aber können
immer (n—1) Differenziale eliminirt, und
das System auf eine Gestalt gebracht
werden:
2)
dx l dx 2
dx 1 ’ dx
dx
:U „
■ = u.
Die Grössen U lt U 2 ..
tionen von x, x v x t . .
dx
U sind Func-
n
x . Der Sym-
41 J
metric wegen aber setzen wir noch:
U,=-
X
TT -A
U t U = —
2 X n X
und bestimmen die Variable u durch die
Gleichung:
dx
Es verwandelt sich das System 2) dann
in das folgende:
3)
dx dx v _ dx,
dir ' 2
dx
du
= X .
10) Behandlung derjenigen Sy
steme von Diff er e nzi algl e ichun-
gen mit beliebig viel Varia
blen, wo die Anzahl der Glei
chungen um eins kleiner ist als
die der Variablen.
Die neu eingeführte Variable u hat
die Eigenschaft, dass nicht sie selbst,
sondern nur ihr Differenzial du in dem
System 3) vorkommt. Eine solche Va
riable bezeichnen wir als „Index des
System es 3.“
Das letztere System soll den folgen
den Betrachtungen zu Grunde gelegt
werden.