Quadraturen — Zurückf. auf. 500 Quadraturen — Zurückf. auf.
Die Coefficienten A, B, C, E, F müssen
also beide Bedingungsgleichungen 5)
und 6) identisch machen, damit ein In
tegral der Gleichung 1) genügen könne.
Uebrigens ist es nur nöthig, dass eins
der beiden Systeme erfüllt werde, welche
entstehen, wenn man überall in 5) und
6) die untern oder die obern Zeichen
nimmt. Jedoch darf man nicht etwa
in 5) die untern und in 6) die obern
Zeichen nehmen.
Sind aber diese Bedingungen der In-
tegrabilität erfüllt, so ist die Lösung wie
in 1) zu machen.
Man denkt zuerst y constant, und
erhält:
dz 2 + A dx dz — Cdx 2 .
Sei:
*o V> *)
das Hauptintegral dieser Gleichung, wo
der Anfangswerth von x gleich der Zahl
x 0 angenommen ist. Man hat dann
noch zu integriren die Gleichung:
dz 0 ' l + B o dy dz 0 =F 0 dy 2 ,
wo B 0 , F 0 sich aus B, F ergeben,
wenn man darin x, z mit x 0 , z 0 ver
tauscht: Aus dem Integral dieser Glei
chung, welches sein soll:
f (y, *o) = «>
und aus dem Hauptintegral der ersten
ist dann wieder s 0 zu eliminiren.
Man sieht, wie diese Methode An
wendung findet, wie hoch auch die Di
mension der Differenziale sei, dass sich
aber mit derselben auch die Anzahl
der Integrabilitätsbedingungen vermehren
muss.
Wären in Gleichung 1):
A = B- 0,
so dass diese also lautet:
dz 2 = Cdx" + Edx dy + Fdy 2 ,
so wären die Gleichungen 3) von der
Gestalt:
p 2 = C, q 2 = F, 2pq ~ E.
Die erste Bedingung der Integrabilität
ist dann:
E 2 =4CF,
eine Bedingung, welche offenbar bewirkt,
dass
dz 2 ={\C dx ±}F dy) 2
wird. In diesem Falle ist also:
dz~y C dx + yF dy,
und die Gleichung ganz so wie in I)
zu behandeln.
32) Heber eine Gleichung mit
n Variablen von der Form:
A. dx f +A.,dx, + • • • 4-A dx =0.
Die Gleichung, wo die Differenziale
dx., dx, . . . dx in linearer Form vor-
u i n
kommen und A., A„ ... A willkür-
12 n
liehe Functionen von x. , x„ . • . x
1,2 n
sind, hat in ihrer Allgemeinheit zuerst
Pfaff behandelt, sie wird daher auch oft
als Pfaff’sche Gleichung bezeichnet. Einer
weitern Untersuchung hat sie Jakobi
(Crelle’s Journal, Band 2 und 17) un
terworfen. Die hier trotz möglichster
Kürze mit einiger Vollständigkeit zu
gebende Behandlung wird sich an die
jenigen Untersuchungen anschliessen,
welche der Verfasser dieses Wörterbuchs
darüber angestellt hat. (Crelle’s Journal
Band 58.)
Wir setzen zu dem Ende :
1) X l dx l +X 2 (/.'c a -f • • • +X n dx n
s~n
- 2 X dx =0,
. s s ’
S— 1
und stellen zunächst die Frage, wie viel
Integrale dieselbe im allgemeinen Falle
habe, d, h. wenn zwischen den Grössen
X l} X s , . . X n keinerlei Bedingungs
gleichungen stattfinden. Wir bemerken
noch, dass eine Auflösung der Gleichung
desto allgemeiner ist, aus je weniger
Integralen sie besteht, da je mehr Inte
grale gegeben sind, desto weniger von
den Grössen x willkürlich bleiben.
Wir unterscheiden jetzt, wie schon frü
her, die beiden Differenzialzeichen d und
cT derart, dass wir d dann nehmen, wenn
wir einen Theil der veränderlichen x
von den andern als derartig abhängig
betrachten, wie es durch die Integral
gleichungen angezeigt wird.
Betrachten wir aber die x als völlig
unabhängig von einander, so bedienen
wir uns des Zeichens J, während also
X X $ dx g immer gleich 0 ist, ist dies mit
2 X dx nicht der Fall. Indessen kann
s s
man, während die x ganz beliebig sind,
n neue Variablen einführen, welche be
liebige Functionen der x sein sollen.
Wir theilen diese neuen Variablen aber
in zwei Gruppen, die eine aus p Glie
dern, f t , t 2 . . . { , die andere aus q,
M,, « a . , . « bestehend, p und q sind
nicht bestimmt, jedoch natürlich immer