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Kapitel 20, § 4.
in denen A die Determinante von A x f, Uff und Uff bedeutet:
1 y
tu Or, y, y)
A =
Si Vi
+ y ’ (pi _ m
ÖX 1 J Vcy OXJ
>2
%
dva 1 ’ {d_3i _ <Lk\
dx ' J \dy dx)
— y' 2
y dy
Unsere Ergebnisse sprechen wir in folgendem, auch den oben
betrachteten Ausnahmefall umfassenden Satze aus:
Satz 1: Gestattet eine gewöhnliche Differentialgleichung zweiter Ord
nung in x, y:
w{x, y, y, y") = 0
zwei bekannte vertauschbare infinitesimale Transformationen
77 n t df . df TT ~ t 8f . df
dx + 711 dy’ +
von denen keine trivial ist, so verlangt die Integration der Differential
gleichung höchstens zwei von einander unabhängige Quadraturen.
Zweiter
Hauptfall:
(u, uj -|- o. n i c hi
Es steht jetzt noch der zweite Hauptfall zurück, dass U t f und U 2 f
vertauschbar sind, also etwa
(E\U,)= UJ
und daher auch
{UfUf)=Uff
ist. Wir erkennen genau so wie früher, dass, wenn U x f und U 2 f die
selben Bahncurven haben, die Determinante von U x f, U 2 f, Af nicht
verschwindet. Haben sie verschiedene Bahncurven, d. h. besteht keine
lineare Relation zwischen TJ\f und U 2 f, so verfahren wir analog wie
oben: Wir führen wie in § 4 des 18. Kapitels durch zwei successive
Quadraturen solche canonische Veränderliche £, lj ein, dass
tj f— df tt f— r df_ i j, df_
wird. Alsdann geht die Differentialgleichung y"—co (x, y, y) = 0
etwa über in;
w(jc, t), tf) = 0.
Da sie — gestattet, ist w frei von t), und da sie £ ^
so hat w die Form:
df
d\)
zulässt,
(vgl. § 3 des 19. Kapitels). Die Determinante von Af, Uff, Uff
lautet nun in den neuen Veränderlichen £, 1), da jetzt: