V Q Z — XY
L'intégrale générale de (2) est
Z'=ixy -\-
ç désignant une fonction arbitraire, et on a
x=P=rH-<p(j)-î?'(5).
OU encore, en posant xy = «*, - = p',
X = wp -t- *(p) ^— >
La fonction Z(X, Y) ainsi définie est l'intégrale générale de (i).
Problème n"" 48.
Intégrer ^équation aux différentielles totales (i) {cy — bz) dx -\- (az — ex) dy -\- {bx — ay) dz = o, et V équation (a) {y^-^ yz -\- z^) dx -^ {z^ '\- zx '\- x'^)dy -^ {a^-^r xy -T- }^)dz ^ Q, L'équation (i) équivaut aux diux équations d stinctes
Ces deux équations admettent une intégrale dépendant
d'une constante arbitraire, si les deux valeurs de , , > dé-
' ^ oxoy
duites de (3) et exprimées en x^y^ z coïncident- Or on trouve, en diflférentiant par rapport à ^ la première équation (3),
— (c—b ^j{bx^ajr) — a(cy — bz)
dxdy {bx — ay)''
— c{bx — ay) — a{cy — bz) — b{az — ex)
"" (bx — ayY
On trouverait de même , > ^ o, d'après la seconde
équation (3); le système (3) admet donc une intégrale dépendant d'une constante arbitraire.
Pour trouver cette intégrale, intégrons d'abord la première équation (3); le système
dx — dz ^ __
bx — ay " cy — bz dx "^
donne aussitôt
cy — bz . .
tirons z de cette équation et portons-le dans la seconde équation (3); il vient, toutes réductions faites, pour déterminer ç (y),
(6a? — «7)»^ = o, donc
L'intégrale cherchée est donc
cy — bz ^ ^ bx — ay
On peut procéder d'une façon plus symétrique de la
EXERCICES sua LE CALCUL INTÉGRAL. 223
manière suivante : on sait qu'étant donnée l'équation
Adx -h B dy -h Cdz = Oy
pour laquelle la condition d'intégrabilité est identiquement vérifiée, on peut employer comme système auxiliaire le système
dx ^ dy dz
dz dy dx dz dy dx
et si a = g{x^y^z)^ p = h(x^y^ z) sont deux intégrales preiTiières de (4), îl faut intégrer l'équation du premier ordre
ou
M<fa-4-Nc?p=:o,
-«l-xâ
[a, ^f X étant pris comme variables, au lieu de x,y, z, et X s'élirainant de (5)].
En appliquant cette règle à l'équation (i), il vient
dx __ dy __ dz a ~~ b " c et, par suite,
ex — az = OLy bx — a^=P; puis, en prenant a, p, x comme variables, on trouve
(cy^bz)dx^<,(^-dx^^^-^^{^ldx^^^=.o,
ad^ — prfa = o, ex — az
ou donc
bx — ay
Quant à l'équation (2), on vérifie encore aiisément que la condition d'intégrabilité est remplie identiquement.
Pour intégrer cette équation d'après le dernier procédé, formons le système (4) qui est ici
dx __ dy ^ dz
on trouve aussitôt, en ajoutant terme à terme, ou en multipliant (avant d'ajouter) les deux termes des trois rapports par x^y^ z respectivement :
Si Ton prend a, p, x comme variables, l'équation (2)
devient
(a* -h ^) da — dd} = o, ou bien
Brfa — arfS a
dd, ■+• = o, a — - = coDSt.
L'intégrale cherchée est
xy-^yz-^zx __ ^ x-^y-^z ""