QUARANTIÈME LEÇON.
ÉTUDE DES ESPÈCES LES PLUS UTILES D’ÉQUATIONS LINÉAIRES SANS
SECOND MEMBRE, SOIT D’ORDRE SUPÉRIEUR, SOIT SIMULTANÉES :
ÉQUATIONS A COEFFICIENTS CONSTANTS.
405*. — Intégration d’une équation linéaire homogène d’ordre quel
conque, à coefficients constants.
Il nous reste à passer en revue les principaux cas où l’on sait former
soit pour une équation linéaire d’ordre n, soit pour n équations li
néaires simultanées du premier ordre, les n solutions particulières, cor
respondant à l’hypothèse de seconds membres nuis, desquelles se déduit
ensuite l’intégrale générale de ces équations prises même avec seconds
membres (p. 210). Le plus simple et aussi le plus utile, par suite de
son application aux petits changements d’état physique (p. 202), est
celui où les fonctions inconnues et leurs dérivées ont tous leurs coef
ficients constants.
Commençons donc par ce cas, et admettons d’abord qu’il s’agisse
de l’équation unique, d’ordre n,
(1) Ay ( "—P -h ByA«—2)-f-... -4- Ly'-t- My = o,
que nous écrirons, symboliquement,
(*)
cl' 1
dx n
A
d n ~ l
dx' 1 - 1
d' 1 ^-
dx' l ~ 2
■ + L S + M )7 = °-
Assimilons pour un instant l’expression entre parenthèses à un po
lynôme dont la variable serait ~ \ et décomposons-la, dans cette hy
pothèse, en ses facteurs réels les plus simples, que nous savons être
ou du premier degré, de la forme ~ — r, ou du second, et alors de la
— r X j -f- ¡3 2 , si r et a ± ¡3^/— 1 désignent respectivement les
différentes racines, les unes, réelles, les autres, imaginaires, de l’équa
tion obtenue en égalant à zéro le polynôme. Ce dernier constituera le
produit de tous les facteurs analogues, dont chacun, le plus souvent,
forme
y/
dx