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Zweiter Teil. Integral-Rechnung.
zur Folge, wobei P eine ganze Funktion Höchstens vom Grade
2 m — 1 bedeutet.
Die Integration eines solchen Partialbruches vollzieht sich
am einfachsten mit Hilfe des folgenden Satzes.
Es lassen sich, und zwar nur auf eine Art, zwei ganze
Funktionen Q, Pi, die erste vom Grade 2 m — 3, die zweite vom
Grade 1, bestimmen derart, daß
p js Q , jB
^ ' {x 2 -j- px -f- q) m x (x 2 -\-P x + q) m ~ 1 ' x 2 -f- px -f- q
Führt man nämlich rechts die Differentiation aus, so wird
dieser Behauptung zufolge
{x 2 px -f- q) m
_ {x 2 px -\- q) m ~ 1 Q'—(w — 1) (x 2 -f- px -f- q) m ~~(2x P) Q
{x 2 -f- px + q) 2m ~ 2
+ ^ •
x 2 -j- px -j- q ’
schafft man die Nenner fort, so ergibt sich weiter die Gleichung:
| P = O 2 + px + q) Q' — (m — 1 ){2x +p)Q
| + {x 2 + px +
Die nach Potenzen von x geordnete rechte Seite enthält die
2 m — 2 Koeffizienten von Q und die 2 Koeffizienten von P,
im ganzen also 2m Unbekannte. Wendet man aber auf (17)
den Satz der unbestimmten Koeffizienten an, so ergeben sich,
da (im allgemeinen) beide Seiten vom Grade 2m — 1 sind,
gerade 2 m Gleichungen zur Bestimmung der 2m Unbekannten,
welche Gleichungen, da sie linear sind bezüglich der Un
bekannten, zu einer eindeutigen Bestimmung derselben führen.
Ist die Zerlegung (16) vollzogen, so liefert die Integration
<W) f-
Pdx
Q
{x 2 px -\- q) m {x 2 -\-px -\-q) r ‘
Bdx
x 2 -\-px-\-q" 1
also einen algebraischen Teil und ein Integral, das nach den
Formeln von 235 zu bestimmen ist und im allgemeinen einen
logarithmischen und einen zyklometrisehen Anteil liefert.
Hiermit sind alle Fälle, die bei rationalen Funktionen
auftreten können, erledigt; die Untersuchungen zeigen, daß
die Integration solcher Funktionen auf drei Gattungen von