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Zweiter Teil. Integral-Rechnung.
partikulären Integralen der zugehörigen homogenen Gleichung
kennt. Diese wichtige Tatsache läßt sich mit Hilfe eines Ver
fahrens erweisen ? welches Lagrange*) angegeben und als
Methode der Variation der Konstanten bezeichnet hat; der Grund
für diese Bezeichnung wird sich sofort ergeben.
Es sei
(1) i/G) -f ^f- 1 ) 4 f- P„y = P
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oder kurz u y( n ~(") = p (mit der Festsetzung, daß p>o = 1)
die zur Integration vorgelegte nicht homogene Gleichung, und
von der zugehörigen homogenen Gleichung
(2)
y {n) + Piy {n ~ 1] h Vp n y = 0
oder 2jP^ n ~' u) = 0 sei ein Fundamentalsystem partikulärer
Integrale y x , y 2 , . . ., y n bekannt, mit dessen Hilfe daher deren
allgemeines Integral
(3)
V = C 1 Vl + C 2 y 2 + ■ • ■ + C n Vn
zusammengesetzt werden kann.
Das allgemeine Integral y von (1) kann man durch die
rechte Seite von (3) auch dargestellt denken, wenn man an
die Stelle der Konstanten c x , c 2 , . . ., c n entsprechend bestimmte
Funktionen u l} u 2 , . . ., u n von x bringt, so daß
n
1
Ja, eine solche Darstellung wäre noch auf unzählig viele Arten
ausführbar, wenn man die Funktionen u x , u 2 , . . ., u n nicht
einer entsprechenden Anzahl von Bedingungen unterwürfe;
solcher Bedingungen dürfen n — 1 frei gewählt werden, ver
möge deren n — 1 der u v durch das letzte sich darstellen
lassen, so daß es nur noch auf die Bestimmung dieses einen u
ankommt. Von der Wahl dieser Bedingungen hängt die Durch
führbarkeit des angedeuteten Gedankens wesentlich ah.
Um auszudrücken, daß (4) der Gleichung (1) genügt,
braucht man die Ableitungen von y. Nun ergibt sich
*) Nouveaux Mémoires de l’Académie de Berlin, 1775.