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I. Abschnitt. Die Raumkurven.
(Loxodrome). Man projiziere diese Kurve von einem Pol
aus auf die Ebene des Äquators und zeige, daß die pro
jizierte Kurve die projizierten Meridiane ebenfalls unter
konstantem Winkel trifft (1, 2).
2. Man stelle die Gleichungen der Kurve auf, welche
die Mantellinien eines Rotationskegels unter konstantem
Winkel schneidet (konische Spirale) und bestimme das
sphärische Bild der Tangenten derselben (1, 2, 3). Welche
Kurve ist ihre Projektion auf eine Ebene, die die Kegel
achse senkrecht schneidet?
3. Gehen die Normalebenen einer Kurve alle durch
einen Punkt, so liegt die Kurve auf einer Kugel (2).
4. Man berechne den Krümmungsradius und den Torsions
radius der konischen Spirale (3, 5). (Beide drücken sich
einfach durch den Bogen s aus.)
5. Die Projektion einer Raumkurve auf die Normal
ebene eines ihrer Punkte hat in dem betreffenden Punkt
einen Rückkehrpunkt mit der Hauptnormalen als Rückkehr
tangente (4).
6. Die Projektion einer Raumkurve auf die Schmiegungs
ebene berührt die Tangente zweipunktig (4).
7. Die Projektion einer Raumkurve auf die rektifizie
rende Ebene hat in dem betreffenden Punkte einen Wende
punkt mit der Kurventangente als Wendetangente (4).
Zum Beweise der Sätze 5.—7. nehme man als Ursprung des
Koordinatensystems den betrachteten Punkt der Raumkurve und
als Achsen die Kanten des begleitenden Dreikants, entwickle x, y, z
nach Potenzen von u und beschränke sich auf die Glieder nieder
ster Ordnung.
8. Die Projektion des Mittelpunktes der oskulierenden
Kugel auf die Schmiegungsebene ist der Krümmungsmittel
punkt (4, 6).
9. Ist S der Bogen des Ortes der Krümmungsmittel
punkte, so ist
dS 2 = dr 2 -\-r 2 dx 2 , dS=Rdx (4, 5, 6).
10. Ist do der Winkel zweier konsekutiven Haupt
normalen, so ist
do 2 = dt 2 -j- dx 2 (4, 5, 6).