VT
En intégrant on obtient
l(z -f V 1 + s*) + to = K3 ,
ou x(z + VH-^2) = C ,
et en remplaçant z par - :
lfJrx2 = {C-y)2.
Les courbes intégrales sont des paraboles ayant le foyer pour origine et Oy pour axe de symétrie.
Xeuberg, An. inf.y II. i3
153. Equation linéaire du premier ordre. — On appelle ainsi tonte équation du premier ordre dans laquelle y et y1 entrent au premier degré sans que ces quantités soient multipliées entre elles. La forme générale d'une telle équation est donc yf-[-py=Q,
ou
dy + Pj/ dx = Q dx,
P et Q étant des fonctions de x seul ou des constantes.
Le cas de Q = 0 se traite immédiatement. Car l'équation
dy
dy -J- Py dx — 0 se ramène a - -f- P dx = 0; par suite
ly -h J P dx = IC , ou y = C<?-/p dx.
Pour traiter le cas général, nous nous servons de la méthode de la variation des constantes arbitraires, due à Lagrange. Ce procédé consiste à intégrer l'équation dans un cas particulier et à exprimer que la solution de ce cas convient à l'équation proposée, pourvu que la constante d'intégration soit remplacée par une fonction convenablement choisie.
D'après cela, l'intégrale y = Ce~fpdxt trouvée dans l'hypothèse de Q = 0, sera considérée oomme étant l'intégrale de l'équation générale, pourvu que C soit maintenant une certaine fonction de X. La différentiation de y — Ce/Pdx donne
dy = — CWpd* P dx -f- <?-/p dx dC, ou dy = — y P dx + é?-/Pdx dC.
Cette égalité devient identique à l'équation proposée, si l'on pose
Q dx = <?-/p dx dC, d'où dC = Qd'p dx d.r,
et C = J Qe/pdxrte-f C.
C étant une constante proprement dite. L'intégrale cherchée est donc
-/pdxrr /Pdx '
y = e e Q dx -f- C
où C est écrit pour C.
154. Application. — Trouver une courbe (fig. 33) telle, que si par le point Q où l'ordonnée MP rencontre la bissectrice de l'angle XOY on mène une parallèle à OX, le segment QT de
cette parallèle compris entre MP et la tangente ail nue longueur donnée. (Problème de de Beaune.)
On a : MQ = MP — QP = MP — OP = y — x, tg MTQ y'; donc l'équation du problème est MQ— QT tg T, ou y — x ay'. On peut l'écrire ainsi
dy — - dx = — ■ - dx ; a a
c'est une équation linéaire du premier ordre, dans laquelle
P = » Q = — - • En appliquant la formule trouvée ci-dessus
on obtient
J*dx
[-JÏ
dx
dx 4- C
/'ïg-. 55.
— I <? atfa? -j- C
L'intégration par parties donne