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equazioni differenziali | 373 |
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costanti arbitrarie. In quest'ultima formola è inclusa anche la soluzione , che avevamo finora escluso; ciò che si riconsoce, ponendo .
Esempi.
1° Integrare l'equazione [ funzione derivabile].
Ris. Derivando entrambi i membri si ottiene:
ossia .
Sarà dunque oppure .
Nel primo caso ( costanti); e, sostituendo nella data equazione, si trova , ossia e quindi
( cost. arbitaria). ()
Se invece , si ponga ; ricordando la data equazione si trova:
L'eliminazione della tra queste due equazioni darà una nuova soluzione della nostra equazione, se da esse si deduce ; perchè allora la 2a si riduce proprio all'equazione data. E infatti se ne deduce (se )
.
Se non eliminiamo la , le precedenti formole deriniscono la soluzione in forma parametrica; basta infatti far variare per dedurne le coppie di valori compatibili delle .
Queste due equazioni si possono considerare come le equazioni parametriche di una curva .
La retta tangente a in quel punto di , che corrisponde al valore , che corrisponde al valore della , ha per equazione . Cioè la curva è la curva, le cui tangenti hanno per equazione , cioè è la curva inviluppo delle rette .
Si noti che, se si volesse dalla data equazione dedurre come funzione delle , la sarebbe una funzione implicita delle , a cui proprio lungo non sono applicabili i teoremi del § 84, perchè lungo è nullo , che è appunto la derivata parziale del primo membro della nostra equazione rispetto ad . Perciò si dice la soluzione singolare.