III. Si l'on pose
dx
l'équation différentielle
dx dy
aura pour intégrale transcendante
Cherchons maintenant une intégrale algébrique de cette même équation. Pour cela, posons
dx dr
du,
\Ji — x* \Ji—y*
d'où
dx , dr r
— = y I — x- , — =— J l — y-. du v ' du v J
En élevant au carré ces deux équations, et différentiant par rapport à la variable indépendante u, on a
dxd-x dr r/2 Y
d'où
Posons maintenant
du- 'r' </«2 J'
les équations précédentes donneront cV- p d*2 q
dp dq dx* dy% du du du2 du'2
d'où l'on tire, par division,
d2p dp
du2 i du dq
dp dq q dp q
du du du
équation connue [812 et 827, I], d'où Ton conclut
dp
et l'on a de même
dq
du
A et B étant des constantes arbitraires. En substituant à p, q,
-y-i —^ leurs valeurs ci-dessus, il vient du du
\/ï — ■**— \/i— J*= A(.r — j), y/i — x2-h \Ji—y2=B[xA-y),
équations d'où résulte entre les deux constantes la condition
AB = — i .
On en tire, par addition et soustraction,
V i — r = — - — y jt.
A -f- B Entre les équations (a) éliminons ; il vient
ysli — a?— xsji —f2= — - — (*8— 7*):
d'où
A--B AM-i Jv/i —. A* — x sjT^-~f = — ( .r \J i — /- -4- y y/i — ./-2 ) • On a donc
(6) x\l\—f%-hy\li — xiz=a.
En faisant maintenant II (.r) = u, II (j ■-) — y, .r — y (m), J' = ?(^)>
il vient, pour x — o, u~ o, v = C, y = f (C), d'où, en vertu de
l'équation (è),
Donc, en remplaçant <p par la notation ordinaire sin, l'équation (&)
devient
sin« cosc + sint> cosw = sin(« -f- t>).
De même, en éliminant entre les équations («), il vient
- j2) = xs]\ — x* — y v'i — j-2
(.r y'1 — x'2 — y s/1 ~ x'1 ) {■t \li — j2+ y v ' l ~~ " fi)
.r y/i — r2-f-.r v''1 — -^ (.r2 — j2 ) ( y/ 1 — j.-2 y/ 1 — jr2 — xy) x \j i — J'2 -f- \j\ — x% (,r2 — r2 ) ( y/ 1 — .r2 \j i — j-- — xy)
A— B d'où
Xy __ y/ ! j* V/I jr* — — C''.
Pour x= o, y = sinC, il vient
C" = - — \J\ — j* = — cosC = — cos(« h- c]
Donc
cos u cos r — sin « sin v — - cos ( « H- c) .