PURÉE) EE 2 FH
Ces deux fonctions logarithmiques ont pour dérivées premières, prises par
Le à
rapport à æ, puis par rapport à y, les valeurs suivantes :
0 FLE 1) Eæ + 27 (1— x?) 0x sy —+- 1) — 1; Ge ai y? (tee POL
0] I (1+ x?) 2e æ(1— x?) de Jepores Vra)le-ÿG+#)] RSA nel AU ONE
dy J(a +1) —x — = yGi+æ)
0 Il (1+ x?) AC En a)
y Ve G+ap ns Nm
Et l’on voit, par suite, que, si l'on donne à & la valeur
ni) 2 1 + x?
(Cr nET 4 DIT ni 4 Væ FEES 2°)
C, et C, étant deux constantes à déterminer, chacun des termes du produit
du ou
on qui devient
HAS Aa Le ve C {G—ax?)[x?+y(i+zx)] La? — y?(x?+ 1) pi PERTE AI :
— (4Ci + Ci)
a même forme que les deux expressions qui figurent dans . Üne solution particulière de l’équation (6) est donc e“, u étant la fonction
que nous venons de déterminer.
Une identification donne les valeurs des deux constantes C, et C,. On obtüent
4C?+C +20 —— A, 2C(1+C)=—B ou 4 CG; Co + 4C,=— 2B.
En additionnant et rétranchant ces équations membre à membre, on a le système équivalent (20+C}+2(2C+ CG) +(2B+A)—0o, (20 0)-2(20 CG) GBA)
ce qui donne, en tenant compte des valeurs de A et de B,
{20 -ECG——1#029,
20—G= 1+02yp.
On à de la sorte quatre systèmes de valeurs pour C, et C,, ce qui fournit au
tant de solutions particulières pour l'équation (6); nous adopterons l’un quelconque de ces quatre systèmes.
Cette équation (6) a ses termes indépendants de s; pet g y figurent élevés au carré, Ce qui était à prévoir, puisque le coefficient IE, et par suite IF, conserve la même valeur, quand on intervertit » et n :
11 LS —= T° me
Elle est de la forme des équations dites équations de Moutard, dont ce
géomètre à fait l'étude dans le XLV® Cahier du Journal de l'École Polytechnique. La méthode de Moutard repose sur un théorème que nous allons rappeler (*).
Soit l'équation oz
p: Ne)
ic 2z 3 0x dy
culière © de l'équation, en sorte que
Posant $(z) — » Supposons que nous Connaissions une solution parti-
ir %P@ 0 0 en
On peut alors écrire
o( oz Fe ER CLÉ SRE Ge DM NPC ( 93 do x \Oxoy ‘‘)] —"oxoy ‘ox0y 20æ\°0y dy
Et l'équation proposée est équivalente à la suivante :
ont mc) 4 0 0z :D)=0 az (Car dy Dome Com) à
93 06) A) DIA) (LE) dx CRE
est la différentielle exacte d’une certaine fonction 0(xy).
qui exprime que
On peut donc à chaque solution 3 associer une fonction 0, telle que l’on ait
00 03 du) 09 Oz O6) OC = @ msn
0x dx dx
La fonction 0 satisfait à une équation différentielle du second ordre, obtenue
(1) Cf. DarBoux, loc. cit,
en éliminant z entre les deux relations précédentes, qui peuvent s’écrire
1 D (E nn p():
w 0æ 0x \w)’ D OYy ON EE
0 x 00 Ge À )=e 0Y (& dx 9% Fe Ni
90 dw 09 do RE °Gxdy dy0x 00 :
par suite,
ou bien
Or, si l'on opère le changement de fonction
l'équation en 5 devient
Et M. Darboux détermine & sans calcul, par cette remarque que, l'équation
; ; : j I en 6 admettant la solution 0 — 1, l'équation en © admettra la solution 5 = —. G)
L'équation en 5 s'écrit donc
et l’on à pour valeur de 5, exprimée en fonction de z,
0 I Gi) PE z 4 == | wo? — 2 42 — w - ) dy{; o 0x \w, dy \o 1 réciproquement z s'exprime en fonction de &
\ ; B— o Ê Eee D (wo) on ;
ou? 0x
Le théorème suivant est donc établi :
À toute solution w de l'équation
on sal faire correspondre par une simple quadrature une solution de l’'équa-
tion
La connaissance de l'intégrale générale de l’une des équations permet de déterminer l'intégrale générale de l’autre équation. Il y à évidemment réciprocité entre les deux équations.
Appliquons donc à notre équation (6)
IL 0x0
la transformation de Moutard, la solution particulière servant à la transformation étant la fonction e“ que nous avons déterminée précédemment.
On obtiendra l'équation Foi 27 IJ Oxdy
et l’on à vu que la valeur du second membre est
où
CPE En HG EN = Va?— y°(1+ x?)
Sue OUIOU RS PU : (=) — dæ dy 0xdy
ce qui donne; d’après les valeurs écrites précédemment pour les dérivées par-