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Zweiter Theil. Integral - Rechnung.
Ist die 2-fache Wurzel r x complex, = a-\-ßi } so gehört
zu ihr eine ebenfalls X-fache conjugirte Wurzel a — ßi, und
aus beiden entspringt der folgende Beitrag zum allgemeinen
Integrale:
e aa; (cos ßx + i sin ßx) [C 0 + C x x + C 2 x 2 + • • • + Cx—i x z ~ 1 ]
+ e ax (cosßx — -¿sinßx)[C 0 '-{- C x x + C%'x 2 -)- ••• -f- C*_ ix x ~ x \
welcher sich nach Einführung neuer Bezeichnungen für die
Constanten, und zwar
wie folgt schreibt:
je ax [A 0 -f- A x x + • • • + Ax—iX* —1 ) cosßx
1 + (B 0 -f JB x x H (- Bx-i x 1 - 1 ) sin ßx] .
342. Beispiele. 1) Zu der Differentialgleichung
4 /'— 6/+ 4^/'— y = 0
gehört die charakteristische Gleichung
4r 3 — Qr 2 -j- 4r — 1 = 0;
die Wurzeln derselben ergeben sich leicht, wenn man die
beiden mittleren Glieder auflöst in — 2r 2 — 4r 2 2r 2r;
die linke Seite zerfällt dann nämlich in die Factoren
(2r — 1)(2 r 2 — 2r 4~ 1); mithin sind
die fraglichen Wurzeln und daher
das allgemeine Integral.
2) Der Differentialgleichung
y iv_ 4 y '"+ 3/4- 4y — 4i/ = 0
entspricht die charakteristische Gleichung
r 4 — 4r 3 -f 3r 2 -f- 4r — 4 = 0,
deren linke Seite sich in die Form (r 2 — l)(r — 2) 2 bringen
lässt; daraus resultiren die Wurzeln