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Erster Teil. Differential-Rechnung.
Variablen x, y über, die nunmehr nach früheren Methoden auf
ihre absoluten Extreme zu untersuchen ist.
Handelt es sich allgemein um eine Funktion von n Va
riablen, die r(<fn) Bedingungsgleichungen unterworfen sind,
so würde durch den angedeuteten Eliminationsprozeß die Auf
gabe auf die Bestimmung der absoluten Extreme einer Funktion
von n — r unabhängigen Variablen zurückgeführt.
Die Elimination ist indessen nicht immer ausführbar und
ergibt in anderen Fällen eine unbequeme Rechnung.
Es empfiehlt sich daher das folgende, von Lagrange*)
zuerst angegebene Verfahren. Man denke sich die Elimination
von z, u in f{x, y, z, u) vollzogen; dann wird auch das totale
Differential
(2) df = V dx Ar f-- dy -f f ^ dz ~ du
v ' ' ox dy * dz du
bloß Funktion von dx, dy sein; um ihm diese Darstellung zu
geben, benutze man die aus den Bedingungsgleichungen (1)
gezogene Folgerung (49):
\ (, ~ll dx + % iy + dl lh + Tu du ’
i 0 ~H dx +H d * + If** + ll du ■
Mit Hilfe der Gleichungen (3) lassen sich in der Tat dz, du
aus (2) eliminieren; die Elimination kann in der Weise voll
zogen werden, daß man die Gleichungen (3) mit unbestimmten
Multiplikatoren X, y multipliziert, zu (2) addiert, wodurch
df-
dcp
dx
+ У
dii)''
dx /
) dx -f I
(df
\dy
+ X
dcp
dy
, dy)'
) dy
+
dcp
dz
+ у
dty'
dz,
) dz -f- I
(df
\du
+ i
dcp
du
i d'ip'
+ tl du.
) du
erhalten
wird, und
daß
man nun
nachträglich X, у
aus
Gleichungen
W
dz ' 1
dcp ,
di + V
d'ip
dz
= 0
Ì f + X
du
dcp .
Q ~f“ Д
0 U ^
dty
d и
= 0
*) Théorie des fonctions analytiques, 1797, 1813.