Пусть и – решения (2), следовательно,
. (3)
Умножим первое из этих уравнений на , а второе – на и сложим их, получим
, ()
что равносильно
. ()
Это означает, что двух решений уравнения (2) есть одно из решений дифференциального уравнения (1). Рассмотрим уравнение
. ()
Решая его, получим:
.
Поскольку начальное условие произвольно, то и является фактически произвольной константой: .
Так как определитель Вронского есть одно из решений (), то для него также справедлива следующая формула:
. (4)
Формула Остроградского-Лиувилля справедлива для любых двух решений уравнения (2).
Функция непрерывна, следовательно, и справедливо следующее утверждение: вронскиниан либо тождественно равен нулю, если , либо не равен нулю ни при одном , если . Таким образом, определитель Вронского для фундаментальной системы решений не только тождественно не равен нулю, но и не обращается в ноль ни при одном . Существенной является непрерывность .
|
|