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Punkt-
§ 4. Sphärische Abbildung. Ebenenkoordinaten.
X£ + Yrj + ZC — T= 0.
25
(11)
Die Koeffizienten X, Y, Z, T heißen dann die Ebenen
koordinaten der Fläche. Wir setzen nun voraus, daß
X, Y, Z, T als Funktionen zweier Parameter u, v so ge
geben seien, daß sie der Gleichung (2) genügen: d. h. man
kennt die sphärische Abbildung der Fläche und außerdem
T als Funktion von (u, v). Gibt man u und v alle mög
lichen Werte, so erhält man aus (11) ein zweifach unend
liches System von Ebenen, welche die Fläche einhüllen. Um
die Fläche in der gewöhnlichen Weise untersuchen zu können,
haben wir die Punktkoordinaten x, y, z in u und v aus
zudrücken.
Da der Berührpunkt [x, y, z) stets auf der Tangential
ebene (11) liegt, so besteht die identische Gleichung
(12) Xr + Yy + Zz — T= 0.
Differenziert man diese partiell nach u und v, so ist
nach § 2, (9) (a = X etc.)
X x x + d i y Y
X 2 x + Y 2 y -f- Z 2 z
(13)
T 1= =0,
?2 = 0,
wo X 2
ex
- , X, =^r— usw. ist. Durch Auflösen von (12)
vU " öv v J
und (13) nach x, y, z erhält man x, y, z als Punktionen
von u, v und damit die Flächengleichung in der üblichen
Form, Man kann nun noch die Fundamentalgrößen F, F, G;
I), D', T>" bilden, um die Fläche in der gewöhnlichen Weise
zu behandeln. Am besten geschieht dies folgendermaßen:
Wir bilden die Gleichungen § 2, (20) für die Bildkugel und
erhalten mit Berücksichtigung von (1) und (10)
A n Po -^1 — q 0 X 2 +_E 0 X=0,
(14) X 12 2^0 Xj. X 2 + F 0 X — 0,
x 22 Po X ± q" X 2 -f- Gr 0 X— 0,
sowie die entsprechenden Gleichungen für Y und Z in den
selben Koeffizienten. Dabei sind p 0 , q 0 usw. die für die
Einheitskugel gebildeten Größen § 1, (22) und daher wie
F 0 , F 0 , 6r 0 bekannte Funktionen von (u, v). Differenziert
man (13) weiter nach u und v, so folgt mit Benutzung von
§ 2, (13)