Quadraturen — Zurückf. auf. 456 Quadraturen —- Zurückf. auf.
so müssen auch
d(ct e s ) d 2 (n e S )
dm
dm
die Gleichung erfüllen, Ausdrücke,
für welche man erhält:
m x m x
O S , S
ß s e +xa g e ,
m^x m x m x
y e -\- x ß e -f- x 1 u e ,
du
d 2 a
Die Ausdrücke y„ — sind als willkürliche Constanten zu be-
s dm s dm 2
s s
in , x m ,, x
trachten, und diese Werthe in x x statt der ausfallenden u^, c , • • •
einzusetzen. Wie leicht zu sehen, hat dann das Integral, wenn f-j-1 Wurzeln
gleich sind, die Form:
m.x , m,x .
x L = « l e 1 -fa 2 e 2 +
+ «.
n—t
m, . x
Tt t /w . Ol
e (1 + a^ x+a^x 1 + • • • a x ).
Dieser Ausdruck hat in der That n willkürliche Constanten.
Wir fügen diesen Betrachtungen einige Beispiele für die Integration linearer
Differenzialgleichungen hinzu.
I) Nehmen wir zuerst die Gleichung:
8)
,n ,n— i
d x. d x. , d
—- = ct l +«
,n —2
+a + ö x.+f(x),
° ' n—\dxn v,KJ
I /6 T It 1 7 /(
dx dx dx
wo a t , a 2 • * • a Constanten, f(x) aber eine beliebige Function von x ist. —
Setzt man f(x) zunächst gleich Null, so hat man als vollständiges Integral:
m, (x — c) . in, (x— c) . ,
9) x l — (t l e 1 ' ' + «¡,6 -|- K
wo statt der willkürlichen Constanten gesetzt ist:
m (x — c)
n K '
—in, c —in, C 11
a, e 1 , ct,e 2 e ,
I » 2 n ’
wie dies ja bei willkürlichen c immer geschehen kann. m v , m 2 • • • tn^ sind
die Wurzeln der Gleichung:
11 n— l
m —a j m
% ,in—a =0.
11— 1 n
Um die Auflösung der Gleichung zu finden, wenn f(x) beliebig ist, haben wir
gemäss dem Satze 3) des Abschnittes 17) zu setzen:
*.=0, *1=0. ?‘=0, -- -*■=
dx dx- , n— 2 , n— 1
dx ax
wenn x — c ist, und dies führt zu den n Gleichungen:
10) • • +« n =0,
a l m l +a 2 m 3 • • +« M «» n = 0,
m i 2 +« 2 m % 2 • '■\-u^mJ l — 0
/■(»).