‹ Sur la formation explicite des équations différentielles du premier ordreChapitre 38 sur 43 · Partons de la difTérenlielle elliptique · texte numérisé non relu

Partons de la difTérenlielle elliptique

du

V/(l— m')(i — fJL*W*)"

On peut toujours, moj^ennant une transformation homographique effectuée sur j^, admettre que la transformation d* ordre deux est de la forme

Ay*-i-B

Nous avons deux cas à distinguer, suivant que l'équation différentielle possède huit ou six intégrales singulières.

I. Il Y A HUIT INTÉGRALES SINGULIÈRES. — Lcs équatious Correspondantes sont de degrés 8, 7 ou 6.

I® Equations de degré huit. — Les fonctions A., B et X étant arbitraires,

8o A. CAUEN.

l'équation diflerenlielle de degré 8 a pour intégrale générale

OU encore, si Ton fait le changement simultané de fonction et de constantes

snC = C', sn / X (^)t/a: = — X, A > - -h B X v/(7^=^^^)(i-fx«C») + CV(i-X«)(i-jUL'X*)

d'où

^>.«[(7«4-i)*-(Aj«-+-B)«][(;.«+i)«-fx«(A7«-l-B)«], ou

On obtiendra l'équation la plus générale de degré 8, en remplaçant y par

-rç, 7^> OÙ A, //|, A"| sont des fonctions arbitraires de x, et les coejjicients de

celle équation seront ainsi exprimés rationnellement à V aide de six fonctions arbitraires de Xj et de leurs dérivées,

2** Équations de degré sept, — Écrivons que^ = oo (qui est une des racines du coefficient de ^'^ dans l'équation précédente) est solution remarquable, pour (] :=zz o, d'où

B^snf A(^)l =X.

Dans l'équation (3) le lerme indépendant de ^ s'abaisse au septième degré, et Téquation différenlielle devient

= "' [(j'+,)'-(A7'+B)'][(7«+i)'-fx'(Ay'+B)'],

V/(i — B«)(i -fx'B')

et se réduit au degré sept.

3" Equations de degré six, — Écrivons, en outre, que ^ = o est solution remarquable pour la valeur C| de G (où C, de C'= snC), d'où

(5) A=sn[/x(.)^.+c;j:.»v^('-^-^)('-^;^p^rB?i:f ~^'^^^

FORMxVTION EXPLICITE DES ÉQUATIONS DIFFÉRENTIELLES DE PREMIER ORDRE, ETC. 8l

LMquation devient alors

(6) 4(A-B)V/'-h4(A-B)(7«4-i)(A'7«+B')/ + j(ay^-h(37»4-...) = o,

a, ^, ... étant des coefficients dont je n'écris pas les expressions développées et qui contiennent rationne lie ment A, B et leurs dérivées A', B'; A doit être remplacé, en fonction deB, au moyen dé la relation (5). Lorsque, dans (6), on remplace j^

par -rr? T^i A, A|, A: étant des fonctions quelconques de x, on obtient l'équa-

tion la plus générale de degré six avec huit intégrales singulières. Elle contient rationnellement les trois fonctions arbitraires A, A«, /: et algébriquement la fonction arbitraire B et la constante arbitraire C| .

II. Il y a six intégrales singulièhes. — Les équations différentielles correspondantes sont de degrés 6 et 5.

I® Équations de degré six. — Dans ces conditions, Texpression

[(j,.^,).^(Ayî+B)]«[(7«4-i)«-|x«(A7' + B)'] contient, en facteur, le carré d'une fonction linéaire, d'où

(,A«)(i — ]ui*A*)(i — B*)(i-B»fx«) = o.

Soit, par exemple, B = + i . L'équation différentielle devient

[2(A--i)/H-(y4-i)A']«-X«(i-A)[y«(i-hA) + 2(i--A)][(y--+i)«-,x'(A7*-t-i)»],

et l'équation la plus générale de cette espèce contient rationnellement les deux fonctions arbitraires A, X, les trois fonctions arbitraires A, A|, k de la transformation homographique, et les dérivées A', A', A',, k'.

2** Équations de degré cinq, — Écrivons que^=oo est solution remarquable pour C = o, d'où

A =:sn I 1 X(d:) dx 1,

V^(i-A«)(i-fx'A«) 4(A-i)/*-^4(A'-i)7(y«-M)/ + ... = o.

L'équation la plus générale, où l'on a remplacé y par sa transformée homographique, contient rationnellement les trois fonctions A, A|, A-, leurs dérivées premières et contient algébriquement A et A'.

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