CHAPITRE III. — CHANGEMENTS DE VARIABLES
du^ dv par leurs valeurs (B); il vient :
fi^ W f)^ il'
o = -r — (f/y-^r/z)--h'i (f/y -h f/z)( d.r -+- dz )
ôu^ " Ou ov -^ '
■+■ ---(dx-^-dzy--^ --d*z-h -—diz, Ji'* Ou Ov
on en ordonnant
/âw Oiv\ OUv ^*«' i ,
o = d-zl - -+- - H d.r- -r- -- — dy^
\0u Ov ] Ov^ ùu^ '
OUv , , /O'iv OUv \ , ,
-+- '?. ^ — T-dx dy -f- 1 — - H- , — 1 dy dz OuOv -^ \ (>//^ ôuOvJ ^
iO^-KV OUv \ . . (O'^Kv ()*(!• à^-\v\
\ ov- Ou ov ! \0u' Ou Ov Ov^ /
Cette équation n'est pas encore Téquation définitive, parce qu'elle contient non seulement d'^z, dx et dy^ mais encore dz\ lirons donc âfs de (C), suivant la règle, et portons-le dans l'équation
ci-dessus : comme nous cherchons l'expression de -t — ^, nous
^ Ox Oy
n'aurons besoin que de coefficients de d'^ z et de dx dy. On a ainsi
. lùw dw\ .
1 « = '''Kd«-*-^)^'''^
1 dx dy
Ow w ^ Ov
(Or..
OUv \
Oiv
Ou
Oiv Oiv \ Ov' Oti Ov J Oiv Ow Ou Ov Ou Ov
fO^w OUv 0'-
/ Oiv \ / Oiv\
I V-»*' u-\% O^w \ \ Ou I \ Ov J
\ Ou^ ' Ou Ov Ov^ j I Ow Ow \ -
\0u "^ ~ôv)
Par conséquent on a
Ox Oy Ow Ow
Ou Ov
en désignant par [ ] le coefficient de idxdy dans l'équa-
tion (C).
93. Exemple II. — Soit encore z une fonction de x^ y; on prend pour variables indépendantes, à la place de x, y, les
quantités
et l'on conserve la fonction z : on demande d'exprimer les dérivées premières et secondes de z par rapport k x, y en fonction des dérivées de z par rapport à w, i'.
Les fonction et variables nouvelles sont z — , «, i' ; écrivons donc
(A) dz — —-du-^- -r-dv,
du ov
Les équations (B) sont ici
1 du — -^ dx -h -r^ dy,
\ àx ây -^
/ dv — -^ dx -I ^ dy,
\ ox ôy '^
D'où, en éliminant du et d\? :
(C) d. = dxi'±%^'î.'^\^dy('±'5- ^%'^\
' \du dx âv ôx I '^ \du ôy àv ày }
ce qui donne
àz ^ dz do ôz à^ âz àz do dz d^
dx du dx »>v dx^ dy du dy di> dy
Pour calculer les dérivées secondes, différentions (A) et (B), les variables indépendantes étant x et y :
(A ) d*z = — —aw^-h •>. - — —dudv h dv^-^ -—d^u H- -7- d*v,
du* du di' dv* du dv
id^ m d^ o d^o
d^ u — -T— dx^ H- 2 ,— ' - dx dy -+- -— Ç dy^. dx* dxdy -^ dy* ^ '
d*^ d*v — — \ dx'*' -4- . . . , dx*
d'où, en se servant de (B),
du* \dx dy -^ /
^ du \dx^ "-^ ^■■■)^ àv \0x^ «^ -^- • • Le second membre ne conlenanl que dx el -dy, et non dz, il