TRENTE-HUITIÈME LEÇON.
O
THÉORIE GÉNÉRALE DES ÉQUATIONS LINÉAIRES; MÉTHODE DE LA
VARIATION DES CONSTANTES POUR L’INTÉGRATION D’ÉQUATIONS
MÊME NON LINÉAIRES.
386. — Des équations linéaires : idée de leur importance dans l’étude
des phénomènes naturels.
Bornons-nous désormais, presque exclusivement, clans notre étude
des équations différentielles simultanées ou d’ordre supérieur, à celles
qui sont linéaires, c’est-à-dire qui, réduites à un système du premier
ordre et résolues par rapport aux dérivées des fonctions inconnues y,
z, a, . . ., peuvent être, finalement, mises sous la forme
/ dy
dx
■+■ A iA
+ B 1 5 + C 1 b + .,
■ • = F,,
(0
dz
; dx
+ a 27
—f- 2 1 G 2 h ! . .
• = f 2 ,
1 du
dx
■+■ A 3 y'
-+■ B3 - 3 H- C3 U -+-. .
• • = F 3 ,
A,, B„ C], . . ., F 1; A 2 , B 2 , C 2 , . . F 2 , etc. désignant des fonctions
explicites quelconques de la variable indépendante x seule.
Ces équations ont une grande importance, non seulement parce que
leur simplicité relative nous met à même de les mieux connaître, mais
encore et surtout parce qu’elles régissent une immense et intéressante
catégorie de phénomènes naturels, savoir tous ceux qui consistent en
de petits changements de situation ou d’état, comme sont les oscilla
tions des fluides, les vibrations et déformations élastiques des solides,
les ondulations lumineuses, les échanges modérés de chaleur entre des
corps voisins ou entre les différentes parties d’un même corps ou d’un
même système de corps, et les variations correspondantes de la tempé
rature, etc.
En effet, dans l’étude de tous ces phénomènes, on peut regarder les
corps comme composés de particules plus ou moins nombreuses, dont
chacune a sa situation, sa vitesse, sa température, etc., exprimées par
une ou plusieurs quantités, variables d’un instant à l’autre, c’est-à-dire