Totale und partielle Differentialgleichungen.
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oder singulären Kurven in Frage steht, und legt durch (’’ die ent-sprechende partikuläre Kurve 1 ), so erhält man dieselben Bedingungen;demnach müssen letztere, wenn HCM ein partikuläres Integral dar-stellen soll, für jedes x gütig sein.
Nun lassen sich aber die o -Derivierten aus der gegebenen Diffe-rentialgleichung leicht bilden; man erhält nämlich der Reihe nach
O o '
60 + ©^ iisw -*) ;
p ist hierbei eine gegebene Funktion von x und y. Andererseitskönnen auch die ö-Derivierten aus der bekannten Gleichung der KurveHCM erhalten werden.
Laplaee bemerkt sodann, daß natürlich die Gleichung
d .'/ = cy_
fi x dx
von selbst schon erfüllt ist; hierauf geht er zu subtileren Unter-suchungen über, deren Gang und Ergebnisse hier nur kurz angedeutetwerden können. Er formt zunächst die ursprüngliche Differential-gleichung so um, daß der Buchstabe p der gegebenen Integralgleichungp = 0 darin auftritt, und erhält schließlich die Gleichungen:
cp = u" • In x
oder unter gewissen Voraussetzungen
p“x —
cx + cy.
wo h immer endlich, solange p = 0. Diese Gleichung gibt er alsKriterium für den Charakter von u = 0: im Falle « 1 handelt es
sich um ein partikuläres, im Falle n < 1 um ein singuläres Integral.So liefert die Gleichung
O
dy _ —x
mit dem Integral
unschwer
' x y — y(xx -y yy — <***)u = xx -+- yy — au = 0
p"q =
X
y — y(xT + yy — aa)
X
y
u ■
f *
L yy — yy<xx + yy -
ua)
]
*) Man beachte, daß Laplaee nur immer einzelne Integralkurveu LCNund nie die ganze Schar ins Auge faßt, was hin wahrscheinlich zu tieferer Ein-sicht in das Wesen der singulären Lösungen geführt hätte. *1 Die Klammernbedeuten, wie immer, partielle Differentiation.