Verschiedene Flächen.
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auf dem nämlichen Kurvenzweige von s und bewegt sich P auf d,
so durchlaufen E l und P 2 den ganzen Kurvenzweig. Denn ein Um
kehren der Bewegung kann nicht stattfinden, da durch jeden Punkt
von s nur eine Erzeugende geht (in den Doppelpunkten kann jeder
Zweig für sich betrachtet werden). Durchlaufen hierbei E 1 und P 2
die Kurve in entgegengesetzter Richtung, so giebt es gewisse Lagen,
für die e 1 und e 2 zusammenfallen. Eine solche Gerade wird Torsal
lin ie der Regelfläche, der zugehörige Punkt auf der Doppelkurve
Kuspidalpunkt genannt. Die Fläche wird längs der Torsallinie
von der nämlichen Ebene berührt. Das eine der beiden Stücke der
Doppelkurve, die in einem Kuspidalpunkt Zusammenstößen, verläuft
isoliert, da keine reellen Erzeugenden durch seine Punkte hindurch
gehen. Während jede Schnittkurve durch den beliebigen Punkt P
von d einen Doppelpunkt besitzt, dessen beide Tangenten in Ebenen
liegen, die durch die Tangente von d in P und die Erzeugenden
resp. e 2 gehen, schneidet jede Ebene durch einen Kuspidalpunkt die
Fläche in einer Kurve mit Spitze. Jede Ebene durch eine Torsal
linie berührt die Fläche in dem zugehörigen Kuspidalpunkt; denn
alle übrigen Punkte der Torsallinie haben eine bestimmte gemein
same Tangentialebene, Jede Umrißlinie und jede Eigen
schattengrenze geht durch alle Kuspidalpunkte hindurch
und berührt in ihnen die zugehörige Torsallinie. Es folgt
dieses einfach aus den Definitionen dieser Kurven. Vielfache Kurven
der Regelfläche lassen sich ähnlich wie die Doppelkurven unter
suchen, wenn man jedesmal nur zwei der Flächenmäntel durch die
vielfache Kurve in Betracht zieht.
7*35. Wir wenden uns jetzt der Erzeugung der Regel
flächen zu. Die Zahl der Geraden im Raume ist eine vierfach
unendliche. Demnach ist die Zahl der Raumgeraden, welche drei
einfache Bedingungen erfüllen, einfach unendlich groß, d. h. diese
Geraden sind die Erzeugenden einer Regelfläche. Diese Bedingungen
können von der verschiedensten Art sein und es möge einige hier
aufgezählt werden.
Eine Regelfläche entsteht, wenn eine Gerade als Erzeugende
an drei festen Kurven, den Leitkurven, hingleitet, wobei sie be
ständig gemeinsame Sekante dieser Kurven bleibt. Legt man aus
einem Punkte der ersten Leitkurve Kegelflächen durch die zweite
und dritte, so sind ihre gemeinsamen Mantellinien Erzeugende der
Regelfläche. Von den drei Leitkurven kann auch eine unendlich
fern gewählt werden, d. h. es können zwei Leitkurven und der
Richtungskegel der Regelfläche gegeben sein. Es lassen sich dann