108 I. Abschnitt. Untersuchung von Flächen in Parameterform.
(10)
ds 2
A' xp dcp 2 —2y (cp,xp) dcp dtp -f- A' cp dip 2
ü\<P, W) 2
Ans (10) fließen unmittelbar die Sätze
Satz 4. Die Bedingung dafür, daß die Kurven
systeme Ço{u,v) = a und xp{u,v)=b auf der Fläche
überall sich orthogonal schneiden, ist
V {<P* w) = °-
Satz 5. Die Bedingung dafür, daß die Kurven
cp(u,v) — a ein System von Minimallinien bilden, ist
A' cp = 0.
Wh- fragen weiter nach der Bedingung dafür, daß die
Kurven cp(u,v) = a ein System von geodätischen Paral
lelen bilden.
Um diese Frage zu beantworten, nehmen wir an, daß
die Kurven xp{u,v)=b die Orthogonaltrajektorien der Kurven
cp(u,v) = a seien. Hierdurch erhält nach § 17, (33) das
Linienelement (10) die Form
(H)
r1^._ d( P 2 |
A'cp + A> ‘
Nach der in § 13, Satz 1 aufgestellten Bedingung folgt,
daß A' (99) = F(99) sein muß, wenn die Kurven cp —a ein
System geodätischer Parallelen sind, und daß A' (99) — 1 sein
muß, wenn cp den Bogen der zugehörigen geodätischen Linien
bedeutet. Wir erhalten somit
Satz 6. Die Bedingung dafür, daß die Kurven
9o{u,v) = a ein System geodätischer Parallelen bilden,
A'99 = F [cp).
Bedeutet insbesondere cp den Bogen der zu
gehörigen geodätischen Linien, so ist
A'99 = 1.
Daraus ergibt sich ein Weg zur Auffindung der geo
dätischen Linien einer Fläche. Zunächst ist die Differential
gleichung A'99=l, oder ausführlicher geschrieben
(12)
E
Ô cp
öv
2 fW + g-
CV CU
d cp
du,
=EG— F 2