Full text: Vorlesungen über Differential- und Integralrechnung (2. Band)

392. Systeme von Differentialgleichungen 
485 
392. Systeme von Differentialgleichungen. Das in § 5 schon 
behandelte Thema bedarf einer Weiterführung; denn dort ist es auf Diffe 
rentialgleichungen erster Ordnung beschränkt worden; nun bleibt wenig 
stens an einigen Beispielen zu zeigen, wie man Systeme von Differential 
gleichungen höherer Ordnung zur Lösung bringen kann, Die Sache hat 
noch eine andere Bedeutung; es kann sich empfehlen, von Systemen erster 
Ordnung auf Systeme höherer Ordnung überzugehen, um so leichter zu 
einer Lösung zu gelangen. 
1. Einen Fall der ersten Art bildet das System 
dx , 
ST - - h « 
4r= **■ 
dt 
Um zu einer Gleichung zu kommen, in der nur eine der abhängigen 
Variablen auftritt, differentiiere man beide Gleichungen nach t, jeweils 
unter Berücksichtigung der andern; dadurch ergeben sich die Gleichungen 
die jede für sich integriert die Lösungen 
x = A cos Jet -f B sin kt 
y = Ä cos kt -{- B' sin jkt 
ergeben. Das aber sind nicht zugleich die Lösungen des Systems, denn 
dieses bringt x und y in eine Abhängigkeit voneinander und dies hat eine 
Abhängigkeit der Jntegrationskonstanten zur Folge; setzt man die Lö 
sungen beispielsweise in die erste Gleichung ein, so entsteht die Identität 
— Ak sinht 4- Bh cos kt = — A'h cos kt — B'k sin kt, 
die zur notwendigen Folge hat 
B' = A, A' = — B. 
Die Lösungen des Gleichungssystems lauten also 
x = A coskt 4- B sinkt 
y = — B cos kt 4- A sinkt.
	        
Waiting...

Note to user

Dear user,

In response to current developments in the web technology used by the Goobi viewer, the software no longer supports your browser.

Please use one of the following browsers to display this page correctly.

Thank you.