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Kapitel 20, § 5.
*/'+ XX +X0 L = O, s 2 "+ XX + Xz 2 = 0
X x und X eliminieren, vermöge einer Quadratur für t) derselbe Wert
wie oben für — Entsprechend kommt g = — cp, sodass cp = Const.,
if> — Const. wieder als Integralgleichungen hervorgehen.
3. Beispiel: Man kann, von zwei infinitesimalen Transformationen
ausgehend, die eine zweigliedrige Gruppe bilden, nach den Differential
gleichungen zweiter Ordnung fragen, welche diese beiden gestatten.
Liegen z. B. die beiden infinitesimalen Transformationen vor:
TT df . df
U *f=d^ + X ¥y’
wo (U x ü 2 ) = 0 ist, so verfährt man so: Nach § 5 des 15. Kapitels
suchen wir die Form einer Differentialgleichung zweiter Ordnung,
welche U x f gestattet. Zu dem Zweck erweitern wir ü x f einmal und
bilden die lineare partielle Differentialgleichung in x, y, y :
deren Lösungen x und y sind. Nach dem Früheren hat folglich
die allgemeinste Differentialgleichung zweiter Ordnung, welche ü x f ge
stattet, die Form
oder
y"= y)-
Nun soll sie noch ü 2 f gestatten, d. h. es soll der Klammerausdruck von
und
ein Vielfaches von Af sein. Es kommt:
d. h. o ist eine Function von x — y allein. Daher lautet die Differen
tialgleichung :
y"— a(x — y) = 0.
Da sie zwei infinitesimale vertauschbare Transformationen U x f, U 2 f
gestattet, und da die Determinante A von U x f, TJ 2 'f und Af nicht
Null ist, so lange nicht o = 1 ist, so verlangt ihre Integration zwei
von einander unabhängige Quadraturen, nämlich