830 Integralrechnung.
wenn die Variabeln getrennt sind, d. i. wenn M nur eine Function von x,
und N nur eine Function von y ist; schreiben wir, um dies zu veranschaulichen,
e(x) und (y) für 77 und JV, so haben wir die Differentialgleichung
px) dx + b(9)dy = 0,
und erhalten hieraus ohne Weiteres
Se(æ) dx + Jy(9) dy =
Willkürliche Constanten bei den Integralen anzubringen ist in diesem Falle
wegen der rechts stehenden Constanten nicht nöthig.
Beispiel. Aus 2(a -- x)dx 4- 3y?dy — 0
folgt das allgemeine Integral (a + x)? + y? — C.
9. Wenn die Variabeln nicht getrennt sind, so gelingt es zuweilen durch
Division oder Multiplication mit Functionen der Variabeln die
Trennung herbeizuführen. So ergiebt sich aus
1. X,Y, dx + X,Y, dy =
durch Division mit X, Y,
ma dx —+ f dy = 0
x . y Ww
Sind nun X,, X, Functionen von x allem, und Y,, Y, Functionen von y
allein, so ist das SOS PCIE Integral von 1.
[€ da - [3 dy C.
Beispiele. A. xy? dx — (a— x)(b —y)dy = 0.
x ( à 1
Hieraus folgt ee m — y? — ;) dy pum 0;
daher ist das allgemeine Integral
xy — b
ly — alla — x) = m T 4- C.
B. (1 2- 52) x -- (1 2- x?) dy = 0.
Ix 7
Diese Gleichung ergiebt E T = A res 0;
] 4- x* 1 + y?
daher ist das allgemeine Integral
arc tang x + are tangy = C.
C. y1—J 4x + y1— x?dy —
E dx A
Hieraus folgt DD + A — 0:
daher ist das allgemeine Integral
arc sinx + arcsiny = C.
Giebt man der RR RE die Form
de Y: | -—
d
so erkennt man, dass die singuláren Lósungen in der Gleichung enthalten sind
{1 050—290.
Alle vier hierin enthaltenen Geraden genügen der Differentialgleichung; da
keine durch Specialisirung aus dem allgemeinen Integrale hervorgeht, so sind
alle singuläre Lösungen.
3. Eine Reihe von einfachen geometrischen Aufgaben führen auf Differential-
gleichungen erster Ordnung, in denen die Variabeln getrennt werden kónnen
A. Die Curven zu bestimmen, bei denen die Subnormale eine gegebene
Function ¢(y) der Ordinate ist. |
Au
folgt
B.
die Dif
und da
C.
nate i:
und da
D.
also
E.
hieraus
De
F.
grirend
in welc
Tanger
Polarw
G.
nate u
Curve
Differe:
WOraus
W
sel, so
4.
M un
so ge.
Da in
folgt,