380
Kap. VIII. Anwendungen der Theorie der ebenen Kurven
(3) ds - a (- M = - r )•
V \|/l—k 2 sin 2 qp "j/l — k 2 sin 2 qp/
Bisweilen ist es nützlich, ds als Funktion des Winkels v
zu bestimmen, den die Normale der Ellipse mit der x-Achse
bildet. Nach den vorigen Formeln und nach (2) in Nr. 169
wird:
dx
also:
und:
*g v ^~Hj = T ct 8<P’ d - k t g9 = y ct gv,
a 2 cos 2 cp + & 2 sin 2 (p
7 acos 2 qp 7
ctcp = i——— av = —
a 2 V-
Daher kommt:
oder auch:
(4)
b sin s
d.s =
a 2 cos 2 i> -f- b 2 sin 2 v
ab dv
a 2 cos 2 v + b 2 sin 2 r
— a 2 b 2 dv
ds =
ya 2 cos 2 v -f- b 2 sin 2 v
b 2 —dv
M
a y 1 — k 2 sin 2 v
Da v = x + nach Nr. 169 ist, wird dv = dx. Folglich
ist ds : dv nach Nr. 197 der Krümmungsradius der Ellipse.
223. Das Bogenelement der Hyperbel.
Wählen wir als #-Achse die Nebenachse, als y-
Achse die Hauptachse einer Hyperbel und be
zeichnen wir mit 2 a die Länge der Nebenachse,
mit 2 b die Länge der Hauptachse, setzen wir ferner
k — b :]/a 2 -f & 2 , so ist die Gleichung der Kurve
(siehe Fig. 48):
Kg. 48. y = ——-1/x 2 -f q 2 .
9 yi — fc 2
Die Koordinaten x, y kann man als Funktionen einer
Hilfsveränderlichen <p ausdrücken, indem man
VT
&
a]/l — k 2 tg cp, y =
ak
— k 2 sin 2 qp
cos qp
y 1 — k 2
setzt, denn diese Funktionen genügen bei jedem Werte von cp
der Kurvengleichung. Hieraus folgt:
^dcp ¿ ' „t/i 7,2 Ä; sin