Первый интеграл
Первый интеграл системы обыкновенных дифференциальных уравнений
, i = 1, ?, n
- соотношение вида
(где С - произвольная постоянная), левая часть которого сохраняет постоянное значение при подстановке любого решения y1 = y1(x),..., yn= yn (x) системы, но не является тождественной постоянной (см. Дифференциальные уравнения). Геометрически П. и. представляет собой семейство гиперповерхностей в (n + 1)-мерном пространстве Oxy1... yn, на каждой из которых расположено некоторое подсемейство интегральных кривых системы. Например, одним из П. и. системы , ?является y2 + x2 = C2 (круговые цилиндры); интегральные кривые у = Csin (x - x0), z = Ccos (x-x0) суть винтовые линии, расположенные на этих цилиндрах (см. рис.). Если известно k независимых П. и. Фi (x1, y1,..., уп) = Ci (i = 1,..., k; k < n)системы, то её порядок, вообще говоря, может быть понижен на k единиц; если k = n, то общий интеграл системы получается без интегрирования.
Лит.: Степанов В. В., Курс дифференциальных уравнений, 8 изд., М., 1959.