382. Allgemeine Differentialgleichung zweiter Ordnung
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Sind speziell a = 0 und b, c bloß Funktionen von «/, in welchem
Falle die Achsen der Kreis büschel parallel sind der x-Achse, so erhält
(B*) die Form (11) in 374 und kann durch Quadraturen gelöst werden.
II. Zu einer einzelnen Kurve gehört ein einfach unendliches System
von Evolventen, somit zu einem einfach unendlichen Kurvensystem ein
zweifach unendliches Evolventensystem; die Differen
tialgleichung des letzteren aufzustellen, wenn die end
liche Gleichung des ersteren gegeben ist.
Sei F(%, y f a) = 0 die Gleichung des gegebenen
Systems und /'(£, y, y) = 0 (C)
seine Differentialgleichung; dann überlege man wie folgt:
Ist x/y/y ein Linienelement einer der Evolventen, so
liegt der Mittelpunkt Si des zugehörigen Krümmungs-! Fl 'g- 2*0.
elements auf einer Kurve des Systems und ihre Tangente daselbst ist
Normale des Linien elements (Fig. 240). Man erhält also aus (C) die ge
suchte Differentialgleichung, indem man §, y durch die Koordinaten des
Krümmungsmittelpunkts und y durch \ ersetzt; sie lautet somit:
f(x-
(i 4- y"*)y
y"
y +
y
1 + 2r
7)
0.
(C*)
Ist beispielsweise das gegebene Kurven System eine Schar konzentri
scher Kreise: | 2 + y 2 = a 2 , so ist seine Evolventenschar gekennzeichnet
durch die Differentialgleichung:
man kann dieser die Form
(i+j/V = x y'—y
y" j/iT7*
geben, in der sie die Tatsache ausdrückt, daß q die Projektion der Ur
sprungsordinate der Tangente auf die Normale ist.
§ 7. Lineare Differentialgleichungen.
383. Definition der homogenen und der nicht homogenen
linearen Differentialgleichung. Struktur des allgemeinen In
tegrals der ersteren. Als lineare Differentialgleichung erster Ordnung
ist in 357 eine Gleichung bezeichnet worden, welche bezüglich der zu