§ 2. Anwendungen
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Dieser Wert ist positiv oder negativ, je nachdem b — und
y — h dasselbe oder verschiedene Vorzeichen haben, d. h. PM
ist ein Maximum des Abstandes, wenn C zwischen M und P
liegt, ein Minimum dagegen, wenn G nicht zwischen M und
P liegt.
Liegt P in C selbst, so zeigen (3) und (2), daß <Pv:dx 2
verschwindet. Aus (2) berechnen wir dann weiterhin:
(4) ^-2[3 tfy"+ {y-V)f'l
Sobald also
(5) x — a + (y — b)y = 0, 1 + y 2 + (y - b)y" = 0
ist, tritt weder ein Maximum noch ein Minimum ein, wenn
nicht auch der Wert (4) gleich Null ist. Ist jedoch außerdem
(6) 3y'y" + («I- V)y" - 0,
so hängt die Entscheidung davon ab, welches Vorzeichen
d l v : do?} hat, worauf wir nicht näher eingehend)
Beispielsweise werde angenommen, die gegebene Kurve
sei der Kreis um den Anfangspunkt 0:
z 2 + if = B\
Dann muß M so auf dem Kreise gewählt werden, daß PM
Normale wird, d. h. als einer der beiden Schnittpunkte M x
und M 2 der Geraden OP mit dem Kreise. Da jetzt kommt:
x + yy = 0, 1 + y 2 + yy" = 0,
lehrt (3), daß t) = 0, d. h. daß der Punkt C der Mittelpunkt
0 des Kreises ist. Nach dem Vorhergehenden ist PM X das
Minimum und PM 2 das Maximum des Abstandes des Punk
tes P von den Punkten des Kreises, sobald M t auf derselben
Seite von 0 wie P liegt. Dies ist ja auch geometrisch einzu»
sehen. Liegt dagegen P in 0 selbst, so sind alle Abstände
gleich groß.
1) Es wird sich später zeigen, daß C der zu dem Kurvenpunkte M
gehörige sogenannte KrümmungsmittelpunM ist (in Nr. 198) und daß die
drei Bedingungen (6) und (6) erfüllt sind, wenn der Kurvenpunkt M ein
Scheitel der Kurve ist und P in der zugehörigen Spitze der Evolute der
Kurve liegt, vgl. Nr. 218.