106 II. Abschnitt. Die allgemeinen Eigenschaften der Integrale.
Ist ferner b x eine denselben Bedingungen wie b genügende Func
tion der a, so folgt ebenso:
Nach diesen Vorbereitungen, welche beweisen, dass man die
Poissonsche Verbindung von „Functionen von Functionen“ so
fort auf diejenigen der ersten Functionen zurückführen kann, nehmen
wir an, es sei 04 eine beliebig gegebene Function der p { und q { . Dann
lässt sich eine andere Function ßj der p { so bestimmen, dass:
Denn diese Gleichung wird in Bezug auf ß x eine lineare partielle
Differentialgleichung erster Ordnung mit den p { und q t als unab-
die volle Willkür der Theorie dieser Gleichungen walten lassen. Es
sei nun ß a auf irgend eine Weise fest bestimmt.
Die partielle Differentialgleichung:
für eine dritte Function b hat (2 n —1) unabhängige Integrale, und
ist dann das allgemeine Integral eine willkürliche Function derselben.
Als eines dieser Integrale kann man <x x selbst wählen, da identisch
(a x , aj = 0. Es seien b x , b 2 , . . . bz n —2 die (2 n — 2) übrigen un
abhängigen Integrale von 4). Setzen wir in die Fundamentalrelation
20), § 10, für f, 9, vjj die Functionen a 1? ß a , b, so erhalten wir so
fort (wegen 3 und 4):
d. h. (ßj, b) ist auch ein Integral der partiellen Differentialgleichung 4)
für b. Die (2 n — 2) Ausdrücke (ß 17 b x ) . . . . (ß x , & 2 «—2) hängen also
lediglich von a x , b i , .... ¿2«-2 ab. Es sei c eine beliebige Func
tion dieser (2 n —1) Elemente. Dann folgt aus 1):
Da die Coefhcienten nur Functionen von a x und b l: ... b n sind,
so ist die Gleichung
Oi, ßi) = i-
hängigen Variablen und kann man daher bei der Bestimmung von ß
01,&) = 0
Oi>(ßi> & )) = 0,
(ßi c) = 0