oder wenn man die erste Gleichung nach
die zweite nach x differenziirt:
_
d x.
dx öx v
dx
d, h.:
d{A¡) djAsj
dx ' dx 2 ’
eine Gleichung, die offenbar den Euler-
schen Multiplicator definirt. Sie stimmt
aber völlig überein mit der Gleichung
8), wenn man
A-iM .
n— 1
setzt.
„Der letzte Multiplicator ist also mit
dem Euler’schen Multiplicator des auf
eine Gleichung mit 2 Variablen reducir-
ten Systems identisch.“
Da nun die Kenntniss des Euler’schen
Multiplicators die Integration der Diffe
renzialgleichung auf Quadraturen zurück
führt, und der letzte Multiplicator aus
einem des ursprünglichen Systems und
n—2 Integralen desselben ermittelt wer
den kann, so ergibt sich folgender Satz.
„Ist in einem System von n — 1 Diffe
renzialgleichungen mit n Variablen ein
Multiplicator, ausserdem aber n—2 In
tegrale bekannt, so wird das letzte In
tegral durch blosse Quadratur gefunden.‘‘
Dieser Satz verbunden mit dem oben
gegebenen, dass der Quotient zweier
Multiplicatoren immer ein Integral ist,
gibt noch folgenden Zusatz :
„Sind s Integrale und n—1—s Multi
plicatoren bekannt, wo s jede ganz po
sitive Zahl, auch Null sein kann, so
macht die vollständige Integration nur
noch eine Quadratur nöthig.“
Durch Division je zweier der n—1 —s
Multiplicatoren erhält man nämlich
n—2 — s neue Integrale, so dass man
deren jetzt n—2 hat, die man mit einem
beliebigen Multiplicator verbindet.
Quadraturen — Zurückf. auf,
M constant, so erhält man;
p — n dx
1 — p = o.
JJ— l p
Da, im Ealle diese Gleichung erfüllt wird,
jede Constante die bezügliche Definitions
gleichung des Multiplicators erfüllt, so
kann man auch 1 setzen. Es ist
dann der letzte Multiplicator:
M 1
n — 2 df df'
dx dx
...df
n—3
n— 1
dx.
Beispiel. Jede Aufgabe, welche aus
der Variationsrechnung entspringt, und
ausdrückt, dass ein einfaches Integral
ein Maximum oder Minimum sei, führt
zu einem Systeme von Differenzialglei
chungen von der Form:
dq, _ d<f
dt dp t ’
^Pi_
dt
°'l
d <h
d<h
dt
d Pi
dt
Ü(f!
dp 2
dq n _dq,
2!L
Öq 2 ’ • •
dp n der
— — dq
1 V.
wo (/. eine Function der mit p und q
bezeichneten Grössen ist. Die Anzahl
der Gleichungen ist also nach Elimina
tion des Index t 2n—1. — Gleiche Form
nehmen auch, wie Hamilton gezeigt hat,
die mechanischen Gleichungen an, falls
für die Aufgabe, die man betrachtet, das
Prinzip der lebendigen Kräfte stattfindet,
und dies ist an sich ersichtlich. Da aus
diesem Prinzip das der kleinsten Actio
nen folgt, also die fraglichen Gleichun
gen der Mechanik als einer Minimums
aufgabe entspringend betrachtet werden
können. (Vergleiche den Artikel: Varia
tionsrechnung.)
Setzt man nun:
x V - °'f ... Y
J V, 1 -i» 2 W — y f
°P i d Pi » d P„
x„ =-i»,
ln dq
*n
so ergibt sich, wenn s kleiner als 1, oder
gleich n ist: