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Kapitel 8, § 3.
Enthält dagegen die Gleichung der beliebig angenommenen Curve
wirklich y, ist sie also in der Form
y — il>(x) = 0
darstellbar, so führen die Transformationen der Gruppe sie in die
Schar über:
y — arp{x) — iy(x) — 0.
Ihre Differentialgleichung ergieht sich durch Differentiation:
dy — (ay {x) -f- x[>'(x))dx = 0
und Elimination von a in der Form
äy ~~ (~ cp{x) X) ' + ^'(®)) dx =
Setzen wir
(8)
und
= *(-)
so nimmt sie die Gestalt an:
dy — (0(x)y + W(x))dx = 0
oder
y’ - 9(x)y - W(x) = 0,
ist also eine sogenannte lineare Differentialgleichung.
Umgekehrt können wir zu jeder linearen Differentialgleichung
(9) y — 0{x)y — W(x) = 0
eine eingliedrige Gruppe (7) angeben, welche sie gestattet. Wir brauchen
ja nur rückwärts aus (8) <p und ^ zu bestimmen. Es kommt:
lg <p{xj =J 0(x)di
<p(x) =
• 0{x) — *P(x),
woraus sich if; bestimmen lässt.
Die allgemeine lineare Differentialgleichung
y — 0{x)y — W(x) = 0
gestattet mithin die eingliedrige Gruppe
. i<P (x) dx
x 1 =x, y x =y-\-ae J
Diese eingliedrige Gruppe besitzt die infinitesimale Transformation
fci>(x)dx df_
e 'Sy
Also hat unsere Differentialgleichung nach Theorem 8 den Multiplicator