370. Die Clairautsche Differentialgleichung
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lären Lösung aus denselben Gründen wie vorhin und erscheint wieder
als Grenzlinie der übrigen Integralkurven; doch besteht der Unterschied,
daß im Falle einer Knotenlinie die Annäherung an die Grenzkurve von
beiden Seiten, im Falle der Rückkehr kante nur von einer Seite erfolgt.
Die vorstehende Betrachtung lehrt also, daß nicht immer die singu
läre Lösung die Einhüllende der partikulären Integralkurven zu sein
braucht, sondern daß sie ausnahmsweise auch als deren Grenzkurve er
scheinen kann.
Dadurch sind alle vorhin besprochenen Erscheinungen räumlich er
klärt bis auf den Ort von Berührungspunkten getrennter Integralkurven;
diese Erscheinung entspringt aber erst aus dem Projektionsverfahren und
hat kein Äquivalent im Raume.
320. Die Clairautsche Differentialgleichung vom Stand
punkte der Theorie der singulären Lösungen. Die Clairautsche
Differentialgleichung, die in der Frage der singulären Lösungen histo
risch eine bemerkenswerte Stellung einnimmt 1 ), bietet auch theoretisch
einiges Interesse dar.
Yor allem sei festgestellt, daß man zu derselben Diskriminantenglei
chung kommt, ob man von der Differentialgleichung
y = xy' + f(y)
oder von ihrem allgemeinen Integral (364)
(1)
y — Cx -f- f(G)
(2)
1) Man knüpft die Erscheinung der singulären Lösung gewöhnlich an den
Namen A. Clairauts, der in einer Abhandlung aus dem Jahre 1734 (s. Fußnote
zu 864) das Auftreten und die analytische Bestimmung einer solchen Lösung an
der Gleichung y' s — (x -j- l)y' -}- y = 0 gezeigt hat, die nach der heutigen Termi
nologie eben eine Cla ir autsche Differentialgleichung ist. Doch finden sich Gedanke
und Verfahren und auch schon die Bezeichnung „singulär“ bereits 1715 bei B. Taylor
in dessen Methodus incrementorum vor. An der weiteren Ausbildung der Theorie
beteiligten sich insbesondere J. Lagrange, in neuerer Zeit A. Cayley und
G. Darboux. Genaueren Aufschluß brachten die Arbeiten von M. Hamburger
(Über die singulären Lösungen der Differentialgleichung erster Ordnung. Journ.
f. d. reine u. angew. Mathem., Bd. 112 (1893)) und W. v. Dyck (Über die singu
lären Lösungen einer Differentialgleichung erster Ordnung mit zwei Variablen,
insbesondere über diejenigen, welche zugleich partikuläre Integrale sind. Abhandl.
der königl. bayer. Akad. d. Wisaensch., Bd. 25 (1910)), erstere mehr nach der
analytischen, letztere nach der geometrischen Seite.