Zusammenhang zwischen e. iniin. Transformation u. e. Integrabilitätsfactor. 95
x x = (x cos t — y sin tye*, y x — (x sin t -f- y cos t)e*
gestattet.
3) Zu beweisen, dass die soeben angegebene Gruppe auch die
Schar von oo 1 logarithmischen Spiralen:
y
t arctg—
yx 2 -f- y 2 — ae x — Const.
invariant lässt.
Natürlich soll jedesmal das Theorem 7 angewandt werden. Mau
verificiere aber, wo es nicht evident ist, die Invarianz immer noch
nachträglich, indem man vermöge der endlichen Gleichungen der be
treffenden Gruppen die neuen Veränderlichen x x , y x einführt und sich
davon überzeugt, dass die neue Gleichung der Curvenschar sich mit
der ursprünglichen deckt.
Kapitel 6.
Gewöhnliche Differentialgleichungen 1. Ordnung in x, y, welche eine
eingliedrige Gruppe gestatten.
In den bisherigen Kapiteln hat sich noch keine Gelegenheit ge
zeigt, die Theorie der eingliedrigen Gruppen für die Differential
gleichungen zu verwerten. In diesem Kapitel machen wir einen ersten
Schritt in dieser Richtung.
§ 1. Zusammenhang zwischen einer infinitesimalen Transformation
und einem Integrabilitätsfactor.
Wir betrachteten im vorigen Kapitel eine Schar von oo 1 Curven,
welche alle Transformationen einer eingliedrigen Gruppe gestattete.
Analytisch werden oo 1 Curven entweder, wie dort geschehen, durch
eine Gleichung mit einer willkürlichen Constanten
ca (x, y) = Const.
oder aber als die Integralcurven einer gewöhnlichen Differential
gleichung zwischen x und y
(1) X(x, y)dy — Y(x, y)dx = 0
definiert. Von jetzt ab wollen wir uns an die letztere Definition
halten, also annehmen, die endliche Gleichung der Curvenschar sei
nicht bekannt, sondern nur ihre Differentialgleichung (1) sei vorgelegt.
Andererseits nehmen wir an, dass wir zufälliger Weise wissen,
dass die durch (1) dargestellte unbekannte Schar von oo 1 Curven eine
gewisse bekannte infinitesimale Transformation