§ 4. Entwickelung der Coordinaten als Functionen der Zeit.
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Die LAGRANGE’sche Reihe beschäftigt sich mit der Entwickelung
von x nach steigenden Potenzen von e, wenn zwischen beiden eine
Gleichung von der Form:
2) x — y -j- ß 9 i x )
gegeben ist, wo 9(3;) eine beliebig gegebene Function von x bedeutet.
Diese Entwickelung lautet:
3)
y + T • 9 (y)
0(9) :
1 .2.3.4
1.2 dy
. 03 [9 (y)Y
dif
1.2.3
3 2 [9 iy)Y
Man kann diese Entwickelung noch verallgemeinern, indem man
statt x irgend eine Function f(x) nach steigenden Potenzen von e
entwickelt. Man erhält:
4) m=m + f• • f’y + 4-
, ^yYf'iy)]
~ t ~ 1.2.3 0 2 y
+
Ueber die Convergenz dieser Reihe, mit deren Ableitung wir uns
hier nicht beschäftigen wollen, haben verschiedene Mathematiker
Untersuchungen angestellt und ist das Endresultat z. B. in Serret,
höhere Algebra, Theil I, S. 368 (deutsche Uebersetzung) wie folgt an
gegeben :
Die Gleichung x = y e<?(x) hat, wenn e und y gegeben sind,
mehrere Wurzeln, die im allgemeinen verschieden sind. Ist e x der
kleinste Werth, für welchen bei gegebenem y zwei dieser Wurzeln
gleich sind, so ist die Reihe von Lagrange convergent, so lange der
absolute Werth (Modul) von e kleiner ist als derjenige von e 1 und
zw r ar liefert dieselbe diejenige Wurzel, welche den kleinsten Modul hat.
Für das KERLER’sche Problem hat man zu setzen:
E, y = M, (¡¡>(x) — sin x
und erhält daher:
5)
7 -t ,, , e . , r | e 2 0 sin 2 M
E = M + -y sm M + 2J' ~~
e 3 0 3 sin 4 ilf
TT 0 3 i¥
3!
+
0 2 sin 3 Jlf
d 2 M
Um die Differentationen auszuführen, ist es zweckmässig, die
Potenzen von sin M nach sin und cos der Vielfachen von M zu ent
wickeln. Man erhält dann bis auf die 6 ten Potenzen von e genau: