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Partielle Differentialgleichungen
Pp-fQq=R (2),
wofern P, Q und R zugleich x, y und z enthalten, die allgemeinste,
welche man zwischen den Differential-Coefficienten der ersten Ord-
nnng p und q haben kann, wenn diese nicht den ersten Grad
übersteigen. Nimmt man aus (2) den Werth von p, um ihn
in (1) zu substituiren, so wird die Aufgabe dahin zurückgeführt
seyn, die Gleichung
Pàz—Rdx = q (Pdy—Qdx) (3)
zu integriren, worin der Coefficient q noch unbestimmt ist. Es
bieten sich hier zwei Falle dar: l°. können P, Q und R so be
schaffen seyn, daß die Function Pdz — Rdx nur die Veränder
lichen z und X enthält, deren Differentiale in ihr vorkommen,
während die Function Pdy — Qdx nur x und y enthält; 2°. kann
die eine oder die andere jener Functionen oder es können gar
beide die drei Veränderlichen x, y und z enthalten.
In dem ersten Falle giebt es einen Factor fi, welcher
Pdy—Qdx zum genauen Differential macht (289.) und einen
Factor ft, welcher dasselbe bei Pdz — Rdx bewirkt; bezeichnet
man diese Differentiale mit dM und dN, so hat man
Pdy — Qdx=—dM. Pdz — Rdx=—, dN,
fl fi
und aus der Gleichung (3) wird die folgende:
dN=^-dM,
fi
welche nicht integrirbar seyn kann, wofern nicht — eine beliebige
fi
Function von M ist. Man setze demnach
weßhalb
dN == ^(M)dM,
und integrirt man, so erfolgt
N — rp(M),
in welchem Resultate cp immer eine willkürliche Function bezeich
net, welches mit demjenigen übereinstimmt, was wir im §. 140.
über die Entstehung der partiellen Differentialgleichungen gesehen
haben.
Zum Beispiele dieses Falles diene die partielle Differential
gleichung
rnan hat hier
px-î-qy—nz;
P =x, Q=y,R=nz
Pdy — Qdx =xdy — ydx
Pdz — Rdx = xdz-—nzdx ;