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Zweiter Theii. Integral-Rechnung.
#;?/-Ebene, folglich die zuletzt gefundene Gleichung der ana
lytische Ausdruck für alle geraden Kreiscylinder, deren Axen
in der #?/-Ebene liegen. Diese Cylinder umfassen alle Flächen
elemente des zweifach unendlichen Kugelsystems, ordnen sie
aber anders an.
Durch einen zwischen den Ebenen z — — r und z = r
angenommenen Punkt M gehen unendlich viele Kugeln aus
dem Systeme (a), aber auch unendlich viele Cylinder aus dem
Systeme («); die Tangentialebenen an alle diese Flächen in M
werden durch einen Kegel eingehüllt, und zwar durch einen
Kreiskegel mit zur xy-Ebene senkrechter Axe; es ist dies der
diesem Punkte entsprechende Elementarkegel. Fällt der Punkt
in die xy-WoQive, so degenerirt der Kegel in eine zur xy-Ebene
senkrechte Gerade, fällt M in eine der Ebenen z 2 = r 2 , so
degenerirt der Kegel in diese Ebene selbst; zu Punkten ausser
halb der genannten Ebenen gehört kein reeller Elementar
kegel, wie auch keine reellen Integralflächen durch sie hindurch
gehen.
360. Bevor wir an die Entwicklung einer allgemeinen
Methode zur Integration nichtlinearer Differentialgleichungen
erster Ordnung gehen, sollen einige besondere Formen behan
delt werden, wo das geometrische Raisonnement allein zum
Ziele führt. Auch von dem Gedanken kann man Gebrauch
machen, welcher der allgemeinen Methode zu Grunde liegt
und darin besteht, dass man eine Relation zwischen p, q und
einer willkürlichen Constanten a aufzustellen sucht, die mit
der vorgelegten Differentialgleichung zusammen zu solchen
Bestimmungen für p, q führt, welche die Gleichung
dz = p dx -f- qdy
zu einer exacten machen; bei der Integration dieser Gleichung
tritt eine zweite Constante 6 hinzu, sodass das Resultat eine
vollständige Lösung der ursprünglichen Gleichung darstellt.
1) Wir beginnen mit der Differentialgleichung
(1) F{p, q) = 0,
welche keine der drei Yariabeln x, y, z explicit enthält.
Sind p = a, q — h zwei der Gleichung (1) genügende
Werte, so ist jede Ebene