Quadraturen — Zurückf. auf. 428 Quadraturen — Zurückf. auf.
(ft 2)
' die Grösse x t nicht enthalten,
so ist, wenn man differenziirt:
dx.
also a —
dx,
es muss also, da X nicht gleich Null
sein kann:
df _
dx t ~ °°
sein, und diese Gleichung dcfinirt das
singuläre Integral. Es ist also gegeben,
wenn ein erstes allgemeines Integral f
bekannt ist.
Sei aber das erste Integral unter der
Form gegeben:
y (x„ x 2 . . . x n , rr) = 0,
so ist die Gleichung
«=f(*I, X 2 •••»„)
eine Folge derselben, und denkt man sich
in y> für « diesen Werth eingesetzt, so
wird die erste Gleichung identisch, Man
hat also, wenn man nach x 1 differen
ziirt, unter dieser Voraussetzung:
h: ifL =0
dx l da dx t ’
d. h.
da
dx,
da? 1
dx t
d V‘
da
Auswahl würde man auf Gleichungen,
wie:
dir dr/i
-r-A = 0O, = GO . . .,
dx 2 dx 3
kommen.
Es gibt aber auch singuläre Integrale
höherer Ordnung. Ist ein erstes Inte
gral f~ a nämlich bekannt, so kann man
mit dessen Hülfe eine der Variablen x l
eliminiren. Von den Gleichungen 10)
fällt dann die erste weg, und die übri
gen werden erfüllt, wenn man f',f"...
(ft 'A
f v ' alle gleich Constanten setzt,
oder wenn man nur f", f" ... f( n
gleich Constanten, und ausserdem
a/ = 0
setzt. Die letztere Gleichung vertritt also
das zweite allgemeine Integral, und ist
daher als singuläres Integral zweiter
Ordnung zu betrachten. Nimmt man
f- «, r=« i
an, so fallen die beiden ersten Gleichun
gen fort, und mau sieht, dass
««" = o
ein singuläres drittes Integral u. s. w.
a n ein solches wter Ordnung
ist. — Hat man die entsprechenden voll
ständigen Integrale, so lassen sich leicht
die singulären daraus ahleiten. Offen
bar ist nämlich:
df
und im Falle des singulären Integrals,
of
X
n
’ öf n
dx,
wo also
dx
■ - co ist:
also;
df
*JL- o
da “ U ’
■=co,
df"
d f
(« — 2),
oder
dtr.
1— =00
ox
p
dx.
Eliminirt man aus einer dieser beiden
Gleichungen und aus y = 0 die Constante
a, so hat man also singuläre Integrale,
falls man nicht auf particuläre Integrale
hierbei gelangt.
Die Gleichung:
dt/, _
dx
rührt von der hier gewählten Form der
Differenzialgleichungen her, wonach allein
X dx. —X.dx
n 1 1 n
derart transformirt wurde, dass alle In
tegrale rechts ex-schienen. Bei anderer
die entsprechenden Gleichungen.
Ist die entsprechende Gleichung nicht
unter der Form
■(/>),
p+l’ p+ 2 *
a ,) = « ,
p— 1' p’
sondern unter der allgemeinem:
7 ( Vm’Vh •••*«’ "»"»••• V“°
gegeben, so hat man, wenn man für a
P
den Werth f^ gesetzt denkt, eine iden
tische Gleichung, und folglich, wenn man
nach x . differenziirt;
p+ l