Application. — Transformer l'équation
en prenant pour variables indépendantes les coordonnées polaires p, 0.
Les foi-mules x = p cos 0, y = p sin 0 donnent
dx = cos 0 dp — p sin 0 c£6, cty = sin 0 dp -f p cos 0 dO, (10) d2# = — 2 sin fi dpdO — p cos 0 d&, d*y = 2 cos Grfptfe — p sin 8û?82 .(11)
Substituons les valeurs (10) dans l'équation (3); il vient dz = (p cos 0 -}- g sin 0)dp -f- ( — ;) sin G -f ç cos 6)ptf0. Comparant à la relation
on voit que
* = % d? + S rf6>
fl cos 0 4" Q Sin o = --» — p sin 0 -j- g cos 6 = - ;
de ces égalités, on conclut
dz , 1 r); . , » == eos 0 - sm 6, <i
dz p du
dz . . , 1 dz -r-smô-f- — cosO.
dz p Ou
Portons maintenant les valeurs (10) et (11) dans l'équation (6); nous aurons pour d*z une fonction homogène du second ordre en dp et c?6, qui doit se confondre avec l'expression
5 dp* + 2 f'' tfptfG -f °": d8«.
rfp
rW
On en conclut d2*
dp*
db-
r cos2 0 + 25 cos 6 sin 0 + ( sin2 0,
p2(?' sin'2 G — 2s si,n 0 cos 0 r / cos- G) — p(p eos G -f </ sin 0)
Ajoutons ces équations membre à membre, après avoir divise
la seconde par -J ; en égard à la valeur (12) de ~ > on obtient ' dp
d*Z { 1 d°~z 1 dz
dp2 o2 à() a dp
Or, l'équation proposée est r 4 £ == 0; doue la transformée est *, 1 ^ l*