Application : équation du second ordre
dx" ~
a.afz^
à laquelle se
réduit réquation dite de Riccati
*= ajc",
en posant
\dz
z dx
618 à 621. Intégration d'une équation différentielle a l'aide d'intégrales définies.
d^r , m dr , , ,
r^ = A / COS ( Ar v/â COS a ) sin"'~' ad a,
y^ = AV"*" / COS {/ix y/âcosa ) sin*-'"ac?a.
équations différentielles simultanées.
622. Élimination d'une variarle entre deux équations différentielles. «
p/ dr d'^r dz d^z\
/ dy d'y dz dU\
On difiTérentiera n fois la première équation, et m fois la seconde ; on aura ainsi m + /z + 2 équations entre lesquelles il sera possible d'éliminerparles moyens ordinaires deTalgèbrelesw -t- n H-i incon-
nues /, -~-î -jfjî • • • 5 fjj^n^ù ' L'équation finale sera, en général,
d'un ordre égal au plus grand des deux nombres n-^-p^m-^q.
623. Plus généralement, si Ton avait r équations différentielles contenant une variable indépendante x et r fonctions/, z, a, . . . de cette variable, on éliminerait/ entre ces r équations, ce qui donnerait r — I équations entre z, if, .... On éliminerait ensuite z entre ces /• — I équations, et ainsi de suite. On arriverait ainsi à une équation différentielle ne renfermant plus qu'une seule des fonctions inconnues.
624 et 625. Systèmes d'équations du premier ordre équivalents \ UNE ou plusieurs ÉQUATIONS D'UN ORDRE QUELCONQUE.
626. Théorèmes sur les intégrales des équations simultanées DU premier ordre. — Trois équations différentielles simultanées et du premier ordre peuvent être remplacées par des équations de la forme
dx dx __^^ ^^ T~ "Q ~ tt "" Y*
Les équations intégrales doivent contenir trois constantes arbitraires.
627. m équations du premier ordre entre iw + i variables y et qui peuvent être mises sous la forme
dx dy dz
admettent toujours m intégrales contenant m constantes arbitraires,
628. Quand on ne peut pas résoudre le système proposé par rapport à toutes les dérivées, il existe entre les variables un certain nombre de relations algébriques au moyen desquelles on peut faire disparaître les dérivées dont le système n'a pu fournir les valeurs. Dans ce cas, le nombre des constantes n'est plus égal au nombre des fonctions.
629. Intégration des équations simultanées du premier ordre. — Soit
dx ^ df ^ dz ^ du
4lO TABLE ANALYTIQUE
un système d'équations simultanées. Les équations intégrales peuvent être remplacées par le système
On peut donc trouver trois fonctions dex,j^,z, u qui conservent des valeurs constantes quand on y fait varier simultanément toutes les variables.
On aura les trois équations identiques :
dx ^ dy dz du
€ix ^ dy dz du
630. Réciproquement, si Von trouve une fonction 9 des variables ^9 Xy ^9 M> sans constante arbitraire, telle, que l'on ait identiquement
,dB . ^dB . ^dB . ^r dB
Inéquation
dx ^ dy dz du
sera une intégrale des équations simultanées
dx dy ^ dz ^ du "F ■" "y ^ H" ~" ~V ' L*équation
est aussi une intégrale des équations proposées.