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Ueber die Gleichung: Au -{- k 2 u — 0.
Es kommt also, um zu erfahren, ob in einem gegebenen
Falle das Schwärs’sehe Lösungsverfahren anwendbar ist,
darauf an, ein Merkmal für die Convergens der obigen un
endlichen Reihe zu besitzen. — H. A. Schivars hat nun be
wiesen, dass die Reihe unbedingt und gleichmässig convergirt,
wenn eine endliche und stetige Lösung w der gegebenen Diffe
rentialgleichung existirt, welche im gansen betrachteten Bereiche,
einschliesslich der Begrensung, nur positive, von 0 verschiedene
Werthe annimmt. Nun lässt sich aber zeigen, dass es eine
solche Lösung w stets dann giebt, wenn die in II, § 10 ein
geführte, für den Bereich charakteristische Constante c < 1 ist.
Haben nämlich w n und W n die 1. c. erklärte Bedeutung, so
w n
bleibt bei wachsendem n der Quotient , stets kleiner
1/w 2n
w n
als eine endliche Grösse Q, und da lim — c ist, so
]V n — 1
lässt sich schliessen, dass die unendliche Reihe
Wq —j- w^t -f- w%t" —j- • • • —J— iv n t a -{- • • •
convergirt, wenn t < ~ ist. Falls nun c< 1 ist, so kann man
demnach t = 1 setzen und erhält durch die convergente Reihe
w 0 -j- w x 4" • • • -j- W n -f- • • •
eine Lösung von Au -f- k 2 f• u — 0, welche den Stetigkeits
bedingungen genügt, auf dem Rande den Werth w 0 = -\r \
hat und auch im Innern des Bereiches nur positive Werthe
besitzt; letzteres folgt aus der Integraldarstellung (48) in
Verbindung mit der Voraussetzung, dass die Function k 2 f(x,y)
(p bei Schwärs) nur positive Werthe annimmt. — Das
Resultat ist also, dass die Schwärs’sehe Approximations
methode für solche Bereiche und solche Werthe von k 2 anwend
bar ist, bei ivelchen sich die Constante
c
lim
Jj f w n — 1 üi,dr[
kleiner als Eins ergiebt. Dies bedeutet gemäss dem in
II, § 10 Gesagten nichts Anderes, als dass der Werth von