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Zweiter Teil. Integral-Rechnung.
schrieben ist, so liegt es nahe zu fragen, ob nicht die linke
Seite das unveränderte Resultat der Differentiation einer ge
wissen Funktion darstelle; wäre dem so und u diese Funktion,
so könnte statt (1) kurz
du — 0
geschrieben werden; das aber findet für alle Werte von x, y
nur statt, wenn
u = 0;
(2)
damit hätte man das allgemeine Integral von (1) gefunden.
Da aber in solchem Falle
sein muß, so folgt, daß notwendig
8 M dN
dy dx
(3)
Nur wenn also die Bedingung (3) erfüllt ist, ist die linke
Seite der Gleichung (1) ein „exaktes Differential“; die Gleichung
selbst heißt dann eine exakte Differentialgleichung.
Das Vorhandensein der Bedingung (3) vorausgesetzt, kann
die Funktion u und dadurch das allgemeine Integral auf
folgende Weise bestimmt werden.
Da Mdx das partielle Differential von u in bezug auf x
vorstellt, so wird u durch Integration von Mdx in bezug auf
x erhalten bis auf einen von y allein abhängigen Teil, so daß
man setzen darf:
wobei die Integration so zu geschehen hat, als ob y konstant
wäre. Durch Differentiation dieser Gleichung ergibt sich aber
du = Mdx + Ndy = Mdx + dfJ ^y X + dy
und daraus schließt man, daß
, T dfMdx . dY
= dy
woraus