Totale und partielle Differentialgleichungen.
975
du und dfi enthält, so kann sie nur in der Art bestehen, daß derKoeffizient von dß, wenn man für x und y ihre Werte in u, ß und ueinsetzt, wie sie sich aus A = u, B — ß ergeben, eine Funktion vona und ß allein ist, d. h. es muß nach ausgeführter Substitution uvon selbst herausfallen. Setzt man also diesen Koeffizienten gleicheiner beliebigen Funktion f(u, ß), so geht die Differentialgleichungin die neue über
du + f(u, ß) dß = 0,die sich immer in der Form
F(u, ß) = 0
integrieren läßt. Ersetzt man endlich, sagt Lagrange, die Hilfs-variabeln a und ß wieder durch ihre Werte in x, y und w, so ergibtsich das Integral
F(A, B) = 0,
und F wird eine beliebige Funktion sein, da f eine solche ist. La-grange führt den analogen Beweis noch für den Fall von vier Veränder-lichen und weist darauf hin, daß er für noch mehr Variable in ähn-licher Weise erledigt werden kann. Lagrange betrachtet sodann 1 )den speziellen Fall
+ I’
d udy
+ z
d udz
• • • = S -f- 1 u f
wo X, Y, Z, . . . Funktionen der unabhängigen Variablen x, y, z, . .allein, S und T von allen Variablen außer u sind. Das System
Xdu - (S + Tu) dx = 0; Ydu - (S + Tu) dy = 0;
Zdu — (S -j- Tu)dz = 0; ...
liefert dann
Ydx — Xdy = 0; Zdx — Xdz = 0;
d. h. Gleichungen, in welchen u nicht mehr vorkommt. Hieraus er-hält man die y, z, . . . durch x und die willkürlichen Konstantenß, y, . . . ausgedrückt. Endlich ist
so daß man nach Substitution der eben berechneten Ausdrücke füry, z, . . . auch u durch x ausgedrückt erhält.
An die Abhandlungen von Lagrange aus den Jahren 1772 und
') Oeuvres de Lagrange, t. V, p. 554.