§ 72. Gemeinsame Darstellungen von Ellipse, Hyperbel und Parabel. 181
unter Benutzung von Polarkoordinaten ableiten wollen. Der
feste Punkt F werde zum Anfangspunkte und die Richtung
des von F auf die feste Gerade gefällten
Lotes FG zur positiven Richtung der #-Achse
gewählt. Es sei FG = d und das gegebene
konstante Verhältnis gleich a. Ist P ein Punkt
des Kegelschnittes, so ist;
PF
PQ =
Hat nun P die Polarkoordinaten r, u, so folgt
(in der Figur ist u ein stumpfer Winkel, also
cos u negativ):
PQ = 31G = d
und demnach;
r cos u
woraus sich ergibt:
d e
1 -(- £ COS U
Diese Gleichung besteht zwischen den Polarkoordinaten
eines jeden Punktes des Kegelschnittes, aber auch nur eines
solchen Punktes. Sie heißt die Polargleichung des durch
die Größen d und s definierten Kegelschnittes. Für u = 90°
erhält man die zu dem Brennpunkte F gehörige Ordinate,
nämlich:
r = FR = da.
Setzt man daher da = p, wo also jetzt p den Halbparameter
bedeutet, so läßt sich die Polargleichung des durch p = da und a
definierten Kegelschnittes in der Form schreiben:
(5) r = -j-- p
v ' 1 -(- f cos u
Sie stellt eine Ellipse, eine Parabel, oder eine Hy
perbel dar, je nachdem a < 1, a = 1, oder £>1 ist.
Aus dieser Darstellung folgt unmittelbar der Satz (vergl.
auch § 41, Aufg. 5, und § 55, Aufg. 7):
II. Alle Kegelschnitte mit derselben numerischen
Exzentrizität sind einander ähnlich.
Insbesondere sind alle Parabeln einander ähnlich.