Über die HAMiLTONschen Differentialgleichungen der Dynamik. I. (A. 12) 11
Diesen Satz wollen wir zunächst noch in wesentlich anderer
Form beweisen, welche die Aufstellung von Irreduktibilitätsbedin-
gungen für eine algebraische Differentialgleichung beliebiger Ord-
nung ermöglicht, und, wie sich nachher zeigen wird, auf Differen-
tialgleichungssysteme irgend welcher Ordnung übertragbar ist.
Um vor allem das der Methode zugrunde liegende Prinzip fest-
zustellen, werde z. B. angenommen, daß die Differentialgleichung
rA** Ordnung
P = U(x, y, y ,... y^^)y^+ü (x, y, y ,... y^"^) y^""^ + - - -
+ U-m(x, y,y , - - - y^-*')y^ + r(x, v, y ,... y^"^) -0
mit der linearen Differentialgleichung m^ Ordnung
Q = Po(x)y^ + Pi(x)y^"^ + --- p^(x)y+p(x) = 0 ,
worin iy, ly,... r^_^, r, po, pi,... p^, P rationale Funktionen der einge-
schlossenen Größen bedeuten, ein Integral 7] gemein habe, welches
nicht schon einer algebraischen Differentialgleichung von niederer
Ordnung als der m^ genügen soll. Dann wird sich aus den n—m + 1
Identitäten „
Q = po(x)y^ + A,,
worin = pi (x) y^"^ + - - - + p^ (x) y + p (x) ,
Q'=Po(x)y^) + <Po(x)y^ + "A
worin Mi = cpi(x)y^-^ + -.. + ^(x)y + (p(x) ,
^ = Po(x)y^ + ^o(x)y(" ^ + -" + ^n-m-i(x)y^ + H^,
worin (x)y^"^ + - - - + (x)y + ^ (x),
worin die p, cp, ...^ rationale Funktionen von x darstellen, und der
Gleichung P = 0 durch Elimination der Größen y^, y^"*\ ...y^'
die identische Beziehung ergeben
Diesen Satz wollen wir zunächst noch in wesentlich anderer
Form beweisen, welche die Aufstellung von Irreduktibilitätsbedin-
gungen für eine algebraische Differentialgleichung beliebiger Ord-
nung ermöglicht, und, wie sich nachher zeigen wird, auf Differen-
tialgleichungssysteme irgend welcher Ordnung übertragbar ist.
Um vor allem das der Methode zugrunde liegende Prinzip fest-
zustellen, werde z. B. angenommen, daß die Differentialgleichung
rA** Ordnung
P = U(x, y, y ,... y^^)y^+ü (x, y, y ,... y^"^) y^""^ + - - -
+ U-m(x, y,y , - - - y^-*')y^ + r(x, v, y ,... y^"^) -0
mit der linearen Differentialgleichung m^ Ordnung
Q = Po(x)y^ + Pi(x)y^"^ + --- p^(x)y+p(x) = 0 ,
worin iy, ly,... r^_^, r, po, pi,... p^, P rationale Funktionen der einge-
schlossenen Größen bedeuten, ein Integral 7] gemein habe, welches
nicht schon einer algebraischen Differentialgleichung von niederer
Ordnung als der m^ genügen soll. Dann wird sich aus den n—m + 1
Identitäten „
Q = po(x)y^ + A,,
worin = pi (x) y^"^ + - - - + p^ (x) y + p (x) ,
Q'=Po(x)y^) + <Po(x)y^ + "A
worin Mi = cpi(x)y^-^ + -.. + ^(x)y + (p(x) ,
^ = Po(x)y^ + ^o(x)y(" ^ + -" + ^n-m-i(x)y^ + H^,
worin (x)y^"^ + - - - + (x)y + ^ (x),
worin die p, cp, ...^ rationale Funktionen von x darstellen, und der
Gleichung P = 0 durch Elimination der Größen y^, y^"*\ ...y^'
die identische Beziehung ergeben