Fünfter Abschnitt. Differentialgleichungen.
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344. Beispiele. 1) Um die Differentialgleichung
y"— V— 2y = x
zu integriren, bestimme man die Wurzeln von
co (r) = r 2 — r — 2 = 0;
es sind dies die Zahlen r x = 2, r 2 = — 1; mit Hilfe derselben
berechnet sich
“'fri) = 3 ? ra '( r 2) = — 3 7
Hiernach ist das allgemeine Integral der yorgelegten Glei
chung nach Vorschrift von (14)
2) Ist die Gleichung
y"+ y = e x
zur Integration vorgelegt, so bilde man mit Hilfe der Wurzeln
von r 2 -j- 1 = 0, d. i. + i, das Hauptintegral, welches lautet
seine Ausführung, bei welcher i wie eine Constante zu be
handeln ist, liefert
e ix e~ ix e ( 1 +*) a: e x
2i 1 — i 2* 1 -f- i 2
Demnach ist das allgemeine Integral (341)
e x
y = c x COS X -f- c 2 sin X -J- — •
8. Integration durch Reihen.
345. Wenn die zur Integration vorgelegte Gleichung
unter keine der bisher behandelten Formen fällt, bei welchen
die Lösung auf Quadraturen sich zurückführen lässt, so greift
man zu dem Hilfsmittel der Integration durch Beihen.
Vorausgesetzt, dass eine die Gleichung befriedigende
Function von einer Stelle x 0 der unabhängigen Variabein aus