367. Lineare Differentialgleichung
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McJx -f Ndy
- \ j (Mx + Ny) (^ + y) + ( Mx - N V) (t
so ist
M dx-\- Ndy 1 1 Mx Ny 77 y _
Jfaj-fJVt, “ 2 at{ ^y) 2 Mit: + IVty * ’
weil nun Zähler und Nenner des Bruches
Mx — Ny
Mx -f Ny
homogen sind von
gleichem Grade, so läßt er sich als Funktion von — u darstellen, so daß
s > x '
Mdx + Ndy
Mx -)- Ny
— y dl{xy) — <p(u) ^;
mithin verwandelt der Faktor die linke Seite der Differential-
Mx -\- Ny
gleichung in ein Aggregat exakter Differentiale, ist also ein integrieren
der Faktor derselben.
Der Faktor wird illusorisch, wenn Mx + Ny = 0. Man erledige
diesen Sonderfall.
Ist die vorgelegte Gleichung homogen und exakt, so hat sie neben
dem integrierenden Faktor auc ^ den Faktor 1, folglich ist dann
Mx + Ny = C ihr Integral. Dies trifft beispielsweise bei der Gleichung
(ax + ßy)dx 4- (ßx 4- yy)dy = 0
zu, ihr Integral ist somit
ax 2 -f 2ßxy 4- yy 2 = G.
Die Gleichung (xy-f y*)dx — (x 2 — xy)dy = 0 mittels eines inte
grierenden Faktors zu integrieren.
357. L ineare Differentialgleichungen. Eine Differentialglei
chung, welche in bezug auf die zu bestimmende Funktion und ihren
Differentialquotienten vom ersten Grade ist und auch das Produkt der
beiden nicht enthält, heißt eine lineare Differentialgleichung. Ihre allge
meinste F orm M ' -\-p 1 y = q )
worin p 0)Pl , g Funktionen von x oder Konstanten bedeuten, kann durch
Division durch p 0 vereinfacht werden, wobei jedoch, wenn p 0 eine Funk
tion von x ist, solche Stellen ausgeschlossen werden müssen, an welchen
p 0 — 0 ist; schreibt man dann für —, — kurz P, Q. so ergibt sich die
Po Po
übliche Schreibweise der linearen Gleichung: