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equazioni differenziali | 385 |
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siamo dunque rispondere affermativamente alla domanda che chiude il § 114 affermando che:
Se sono note soluzioni della equazione omogenea (1) od (1)bis a Wronskiano differente da zero, tutte le altre soluzioni sono le loro combinazioni lineai a coefficienti costanti.
Ma i nostri risultati permettono di affermare di più- Supponiamo che soddisfi non all'equazione omogenea (1)bis, ma all'equazione non omogena.
(4) ,
ferme restando le altre ipotesi sulle . In tal caso, come sopra, si potranno ancora scrivere le (2), mentre la (4)bis formano un sistema di equazioni di primo grado nelle , che si possono risolvere con la regola di Leibniz-Cramer, perchè il determinante dei coefficienti delle incognite è il Wronskiano delle , differenze da zero. Si possono così determinare le e quindi con integrazioni (una per ognuna delle ) dedurne i valori delle . Ognuna delle porta perciò l'indeterminazione di una costante additiva; cioè, se è un integrale indefinito della testè determinata, si ha:
( costante arbitraria).
Cosicchè sarà:
.
Il secondo addendo del terzo membro è una combinazione lineare delle , a coefficienti costanti c, da scegliersi in modo qualsiasi, cioè è una soluzione qualsiasi della equazione omogenea 81) od (1)bis. E ciò è naturale perchè al § 114 abbiamo già visto che da una soluzione di (4) si passa alla soluzione più generale, aggiungendo ad essa la soluzione più generale della equazione omogenea corrispondente. Quindi:
Se le sono le soluzioni a Wronskiano differente da zero dell'equazione omogenea (1) od (1)bis, la soluzione più generale dell'equazione (4) non omogena si ottiene ponendo , ove le siano integrali di quelle fun-