Zurückfuhrung e. dreigl. Gr., deren erste deriv. dreigl. ist, auf ihre canon. Form. 513
xy
X -f y =
xy
also:
xy -f 1
x
X — y = 4-
Wir können also entweder setzen:
x = y, y = —
oder:
V = ?/■
In der That führen beide Yariabelnpaare die vorgelegte Gruppe auf
Typus 1 zurück.
2. Beispiel: Man soll die dreigliedrige Gruppe
p, sin x • p -f- cos x • q, cos x ■ p — sin x • q
auf ihre canonische Form bringen. Ihre erste derivierte Gruppe ist
dreigliedrig, sie ist also auf Typus 1 oder 2 zurückzufübren. Wir
bilden die Determinante der erweiterten Transformationen. Sie ist:
1 0 0
sin X cos x — sin x — y COS X
cos x — sin x — COS x -f- y sin X
Daher lässt die Gruppe nur die eine Differentialgleichung erster Ord
nung = 0 invariant, die Gruppe ist mithin auf Typus 2 zu redu-
cieren. In § 3 des 21. Kapitels haben wir schon dies Beispiel
betrachtet. Danach nehmen wir die Gruppe in der Form an:
U t = (1 -f- cos x) ■ p — sin x ■ q, U 2 = 2 sin x • p + 2 cos x • q,
U 3 = (1 — cos x) • p -f- sin x • q.
Wir stellen nun die Relation auf:
— sin x
2 cos x
sin x
= 0
\ 1 -f- COS X
T 2 2 sin x
% 1 — COS X
oder:
(1 + cos x) U 3 + (1
während andererseits
U 3 + xfü^ -xü 2 = 0
sein soll, wie oben in der allgemeinen Entwickelung. Somit haben wir:
cos x) Ui — sin xU 2 = 0,
x —
1 — COS X
1 + cos x’ 1 + COS X
In der That ist die zweite Gleichung eine blosse Folge der ersten.
Zur Bestimmung von y haben wir nun die Gleichungen:
Lie, Differentialgleichungen. 33
V