Quadraturen — Zurückf. auf. 496 Quadraturen — Zurückf. auf.
Bei positivem n ist nun dieser Ausdruck
immer positiv, wenn n kleiner als 2 ist
und in diesen Fällen findet der Aus
druck für das allgemeine Integral statt.
Ausserhalb dieser Grenzen ist, wie leicht
zu sehen, entweder der mit A oder der
mit B multiplicirte Theil ein particula
res Integral der vorgelegten Gleichung.
Der Fall, wo n imaginär ist, würde je
doch andere Betrachtungen erfordern.
III) Schliesslich, um auch die Inte
gration einer hohem Differenzialglei
chung durch bestimmte Integrale zu zei
gen, entnehmen wir der angeführten Ab
handlung noch die Behandlung der
Gleichung:
d u
—- —x ii :
dx il
mit der Bemerkung, dass das Resultat
schon früher durch Scherk mittels der
Summation von Reihen gefunden, und
direct durch Jakobi verificirt worden ist.
Wir setzen:
V-J'e pX Pdp,
wo P wieder eine Function von p sein
soll. Es ist dann:
also wenn man in die ursprüngliche
Gleichung einsetzt:
J‘ r * Pp n dp— j'e px x Pdp — n,
oder, wenn man das zweite Integral theil-
weise integrirt;
- e P x P+fe px [Pp n dp + dP]=a.
Die Gleichung ist erfüllt, wenn man
setzt:
Pp 1 dp -f- dP = 0,
und:
e^ X P v
— ae
n-\-1
Pt
M+ 1
PlX
e
ist, so verschwindet derselbe für p,
immer, wenn :
00
n+ 1
Pi
n+ I
-p x X
positiv ist, d. h. wenn:
7G M >(«+ <)«
ist, eine Bedingung, welche für unend
liches immer zu erfüllen ist, da n
eine positive ganze Zahl sein muss. Man
hat also das particulare Integral:
p n+X
y = af' QC e~ n + l e px dp.
J 0
Stellt nun f irgend eine n-f-lte Wur
zel der Einheit vor , so ändert sich P
nicht, wenn man sp für p setzt, und
man hat also n-\-1 particulare Integrale
von der Form;
p n+l
y — at r e 1 e spx dp.
J 0
Ist * eine primitive Wurzel, so ist in
dieser Formel f nach und nach zu ver
tauschen mit:
f ,**,*•••«•
Da nun jedes dieser particulären Inte
grale der Gleichung:
,n
d //
—i—xy-a
dx n
genügt, so ist zu sehen, dass die Summe:
n-\- i
y=f CC e n+1 dp[Ce px +C lg e fpx
J 0
V
e P l x Pi _p 0 x F ^_ (li
wo p„ p 0 , P„ P 0 die Werthe von p,P
an den Integrationsgrenzen sind. Die
erste Gleichung aber gibt integrirt:
_p n+i
P-Ce n+l ,
und die zweite wird erfüllt, wenn man
setzt :
p v = cß, p o =0, C-a.
Da nämlich der erste Theil ;
+ C 2 s 2 e p x-\- .. .-{-C n t l e t px ]
genügen muss der Differenzialgleichung:
i ^l-xyz=C + C v +C. 2 -\- . . . +C n .
dx n
Damit diese mit der gegebenen überein
stimme, ist zu setzen:
C+C,+C 2 + ■ . ■ +C n =a,
eine Bedingung, welche die n-j-1 Con-