‹ Sur l'intégration des équations aux dérivées partielles du premier ordreChapitre 80 sur 82 · IL · texte numérisé non relu

IL

On a ici

2s, Jv = o, ye = -;

donc les équations (A) et (B) prendont les formes respectives

dx(a Z

-sA'.. I L24.L

Aucune de ces équations, prise séparément, ne satisfait à la condition d’intégrabilité ; mais Ampère a indiqué une combinaison intégrable de ces équations, qui s’obtient en multipliant, dans les deux systèmes,

la première équation par » la seconde par — 1, la troisième

par — 2x, et ajoutant ensuite séparément les équations de chaque système. Les deux sommes peuvent être représentées comme il suit,

x^8z' 2xz8x-^x^8zf -|- 2xzj8x \

hdzj i 1=0,

en se rappelant que l’équation avec les signes supérieurs se déduit du système (A), et celle avec les signes inférieurs du système (B).

Ch. IV. § 21.

Ces deux équations contiennent des différentielles partielles par rapport à æ; mais pour 'seconde variable indépendante on sous-entend dans Tune a, dans Tautre On a donc pour intégrales les deux équations xh' — 2zx — Z>log2!^-j-2èlogic = or,

£cV-j-ic%, — 2zx-\-h\ogz, ~ 2b\ogx — d’où l’on tire, par addition et soustraction,

2x\z' -|- z^) — 4:zx =r a 13,

2Slog^2 =

Jb

La seconde de ces équations donne

et, en substituant cette valeur de z, dans la première, on aura

Par conséquent,

tzl

e 2& x^dy.

En intégrant cette dernière équation, après l’avoir multipliée par -g» on obtient l’intégrale particulière a-f/5

-f-e 26 {jj — x)x^ — x^r] = O)

de l’équation donnée, comme il est facile de le vérifier aposteriori.

En considérant maintenant ri comme une fonction de a et de et joignant à l’équation précédente les deux suivantes,

0or

da

,drj

on obtiendra l’intégrale générale de l’équation proposée en déterminant la fonction rj au moyen de l’équation

d^rj

= ~ ÎP ^ — *-'**“*' 8adp

Or, en retranchant la seconde équation de l’intégrale générale, de la troisième, on trouve

Ajoutant cette dernière équation, multipliée par à l’avant-dernière

et divisant la somme par on obtient l’équation

d^rj 1 /drj dr)\

07;0^~4i\0ûr~ W

Ch. IV. § 21.

pour la détermination de la fonction rj. Il est aisé de remarquer qu’elle ne s’intégre pas sous forme finie-, mais son intégrale générale, d’après la méthode deLaplace, s’exprime au moyen d’intégrales définies.

Pour vérifier les valeurs de E, S, T, on trouve, en différentiant la fonction co par rapport k x et k y , et considérant « et ^ comme constantes,

a4-8 fcï

' 1 {2xy — Sx^) — 2x1]^ CO, ^ e

En différentiant co’ et cOj par rapport à a et à et considérant X et y comme constantes, il vient

drj

drj

dco^

dci

dco,

6^ “ (ÎJæÿ— 3æ"; — 2æg^.

De la première et de la troisième de ces équations on peut éliminer

8^ dji

grale générale, multipliées par — ■

dco’

?r et ôi’ en leur ajoutant la seconde et la troisième équation de l’inté-

On trouve ainsi 0/3 2x^ 2b^ '* •

Mais, en ayant égard à l’équation

cOj = e ^2,

on peut encore écrire les équations précédentes de cette manière,

00)' 1 co,

00)' co^

du ~~ 2x^' 2b'

co,

du ~

Ces valeurs doivent être portées dans les formules générales (6), où l’on fera y — p et N = 0. Pour cela, en divisant les deux pre-’ mières équations précédentes respectivement par les deux dernières, il vient

On a d’autre part

K+-VG

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