2l4 SYSTÈMES D’ÉQUATIONS LINÉAIRES : FORMATION, PAR LEUR MOYEN,
de second membre, soit à coefficients A, B, . . ., L constants, quand Je
système donné sera lui-même ou sans seconds membres F t , F 2 , . . .,
ou à coefficients A,, B n ... constants. Différentions, en effet, l’ex
pression de /' fournie par la première (i) et où /, z, a, ... ne figurent
qu’au premier degré. Il viendra évidemment, pour y", une expres
sion, linéaire en y', z', u',..., y, z, u, ..., qui, tout en conservant cette
forme, ne contiendra plus que y, z, u, ... après substitution, à y',
z', u', .. ., de leurs valeurs tirées de (i). En outre, il est clair, d’une
part, que cette expression n’aura pas de terme indépendant de y, z,
u, ... si les équations (i) sont sans seconds membres, d’autre part,
que/, z, u, . . . s’y trouveront affectés de coefficients constants quand
ceux de (i), A t , B l3 C t , ..., A 2 , ..., le seront. Et l’on obtiendra des
résultats analogues en procédant de même sur cette expression de/",
pour avoir /'", sur celle de y'", pour avoir/ IV , etc.; de sorte que toutes
les dérivées de /, à l’infini, égaleront des fonctions linéaires de /,
z, u, .. . jouissant des propriétés désignées. Donc il suffira d’éliminer
les n — i fonctions z, u, ... entre les n équations du premier degré
dont les seconds membres sont les dérivées /', y", . . ., / (w) et les
premiers, leurs expressions en/, z, u, . . . avec ou sans termes indé
pendants de ces variables, pour obtenir l’équation linéaire annoncée,
du n iè,Qe ordre en /.
Comme exemple très simple, soit le système, à coefficients con
stants,
(17) y—kz = FjO), z’-h ky = F2O).
La première (17), différentiée, donnera /"—kz'~ Fj (¿c). Or par
la substitution dans celle-ci, à z', de sa valeur —ky -f- F 2 (,3?) tirée de
la seconde (17), il viendra
(18) y"k*y — Fj (a?) -f- /cF 2 (oi),
équation d’où ^ est tout éliminé. De même, la différentiation de la
seconde (17), suivie de l’élimination de/' par le moyen de la pre
mière, conduit, pour s, à la relation
(19) *'+*•* = F', (ar)-¿Fi (a?).
On voit que, si les seconds membres de (17) étaient nuis, une même
équation différentielle du second ordre régirait les deux fonctions
inconnues / et z, savoir u" -t- k 2 u —,o, où u désignerait à volonté
l’une ou l’autre.
11 est clair que, plus généralement, l’élimination d’une des deux