‹ Cours d'analyse de l'École polytechnique (volume 2)Chapitre 71 sur 112 · Parmi les équations de la forme (a), nous considé · texte numérisé non relu

Parmi les équations de la forme (a), nous considé

356 TROISIÈME PARTIE. — CHAPITRE lU.

rerons en particulier Téquation de Laplace

OÙ M, N, P, Q sont des fonctions de x, y seulement. En prenant pour variable auxiliaire la quantité

(4) ^+M4; = «, Péquation proposée pourra s'écrire

(5) ^-hN«4-Q-hAxî=:o,

en posant, pour abréger^

P fî MN = A.

ox

L'équation (3) est donc équivalente au système des deux équations simultanées (4) et (5). Ce système s'intègre immédiatement si A = o. En effet, l'équation

ne contenant de dérivation que par rapport à x^ deviendra^ pour une valeur constante de j', une équation aux différentielles ordinaires, linéaire et du premier ordre, dont on déterminera aisément Tintégrale générale sous la forme

U\ étant une intégrale particulière et G une quantité constante pour y constant et, par suite, une fonction de y seul, d'ailleurs arbitraire.

Substituons la valeur de u ainsi trouvée dans l'équation (4)- Cette équation, ne contenant de dérivation que par rapport à y^ pourra de même s'intégrer comme une équation aux différentielles ordinaires, à la condition de remplacer la con-

fiQUATIOlfS AUX DÉRIVtES PARTIELLES. 357

stante d*intégration par une fonction arbitraire de x. On aura donc, pour ^, une expression où figurent deux fonctions arbitraires, l'une de x^ l'autre de y.

276. Supposons, en second lieu, que A soit difierent de zéro. L'équation (5) donnera

Substituons cette valeur dans (4) et posons, pour abréger, K oy ày

il viendra

équation de même forme que la primitive. Si elle peut être intégrée, la formule (6) donnera la valeur de z.

Cette intégration pourra se faire immédiatement si l'on a

ax ôxoy ày dx

= -3-^ h2A-4--r-H-MN — P.

ox ày oy

Sinon, opérons sur la transformée comme nous l'avons fait sur l'équation primitive; nous ramènerons son intégration k celle d'une nouvelle transformée

dx dy dx dy

358 TBOISIÈMB PARTIE. — GHÀPITRB lU.

laquelle pourra se faire si Fou a

o-A -«^'logA. ... àN dM,

oxoy

Continuant de même, nous aurons un nouveau cas d^intégrabilitéy si la quantité

. ^MogA,

^•"~ dxdy ^^^' ^'

est nulle, et ainsi de suite.

277. L'équation primitive ne changeant pas de forme si l'on y permute a; et M avec y et N, nous obtiendrons évidemment une seconde série de cas d'intégrabilité analogue à la précédente en formant successivement les quantités

Page 1