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les équations finies des multiplicités caractéristiques.
Par un élément E^"* passent oo^ caractéristiques dont le lieu est une multiplicité intégrale m^; son équation est de la forme
r |^, ^j, • • • 9 ^ny *^ \y • • • > •^/i — v» ^n— v-h1> • • •> *^ny ^ > (^ ) y • • •> \^^^ ) J ^^^ O.
Si, dans cette équation, on donne à j?^, . . . , x^^^ des valeurs numériques quelconques, et si l'on considère les autres constantes comme des paramètres arbitraires, on a une intégrale complète du système £.
Inversement, supposons connue a priori une intégrale complète; supposons, en outre, que l'on connaisse une multiplicité intégrale M^; on pourra alors, par de simples éliminations, trouver la multiplicité intégrale m^ passant par Mv . En effet, si l'on considère un élément quelconque E^ de Mv » il y a une intégrale complète bien déterminée qui passe par E^. Envisageons l'ensemble des éléments E'' de
SUR LES SYSTÈMES d'ÉQUATIONS AUX DÉRIVÉES PARTIELLES, ETC. 49
Mv et la suite des intégrales complètes passant par ces divers éléments; elles seront représentées par une équation de la forme
les a étant des paramètres définissant la position du point correspondant à chaque élément E''.
Pour avoir l'intégrale demandée, il suffira évidemment de chercher Tenveloppe de ces intégrales complètes, c'est-à-dire d'éliminer a,, «2, . . . , «v entre les équations
21. Nous allons appliquer les résultats précédents a un exemple simple.
Soit le svslème
nous avons montré au n° 7 qu'il était complètement intégrable. Des deux premières équations, on déduit
ôx \ ôjc 1 ôx^ àx , ^^3
Les (Mjuations différentielles des caractéristiques sont donc
({j-^ zirr. ciXz = — dx^ = dly
dz =/;, dx^-^p^ dx^-hpz dXi, dpi = Pndxi-{- pi^dx^'{- pi^dx^, dpi = Piidxi-hfi^dXi-^pi^dx^, dpz — p^i dxi -\- />32 dxi -t- Pizdx^y dpii — o, dpi^^ — o, dpiiZ=o,
5o J. BELDON.
OÙ Ton a posé
ôz à' z
/'i^TZ-' Pil^
Les équations finies des caractéristiques sont donc
.r, = X\ -+- ty ,llt-=Z X^ -H ty
/f^zzzpl -h (C -h C")t,
Pii-Pli^
Pl2^^ Pif* PiZ — P'\.i*
Pa — rU — ^y
Pii = P\x -^'^p\^ — ^c~c'\
Il s'agit de déterminer maintenant les multiplicités iM^ vérifiant le système proposé; nous poserons a?J = o et nous aurons trois fonctions inconnues, à savoir
On tire immédiatement des équations données
ôx\ôx\ dx\
drï '~ Ox\* àxl^ "^ *
Nous voyons donc que le support de la multiplicité Mj est déterminé par une équation aux dérivées partielles du second ordre à deux
SUR LES SYSTÈMES d'ÉQUATIONS AUX DÉRIVÉES PARTIELLES, ETC. 5l
variables indépendantes. L'intégrale générale de cette équation est
X et X étant des fonctions arbitraires de leurs arguments; on en déduit
[i. étant une constante arbitraire; et enfin
(83) pl, =: .r//'(.rî -f-.r«) -h X"(..;') 4- c•^
puis
ri 1 —
Pour avoir l'intégrale générale, il faut éliminer x^ ^If P% ^l^ K» />",. ...,/?j3 entre les équations finies des caractéristiques, oit l'on a fait xl = o, et les équations (81), (82), (83) et (84); par un calcul facile on trouve
z -: c( j:-i-h .ra) (.rj-h .r,) — [(c — c' ) (..r, -h .r^) -^ [c — c" ) (x^-h .rj) — fxj,/-.,
-h \ {c'— c"-hc'^),rl 4- /.(.r, -h x. -^ 2J"3) 4- X(.r, 4-.r3).
F// et approuvé :
Paris, le 19 mars 1896.
Le Doyen de la Faculté des Sciences,