476 Differentialrechnung.
Fläche parallel zur XZ-Ebene; die Parameterlinien # = 4, Sind die Querschnitte
der Fläche parallel der VZ-Ebene. In der analytischen Geometrie des Raumes
haben wir diese Curven benutzt, um uns eine Ansch 1auung der zu einer gegebenen
Gleichung gehórigen Flüche II. O. zu verschaffen.
9. Bewegt sich ein Punkt 2 um unendlich wenig entlang der Flüche in
übrigens beliebiger Richtung, so erhalten 2 und v unendlich kleine Veränderungen
du und dv von unbestimmtem Verhältnisse. Die zugehörigen Aenderuugen von
xX, 7 2 ergeben eh euch Differentiation zu
* do; dy == 27
Óz
7 du; dz = =— du + + do.
> Ou 00
Das vom Punkte P bei dieser M ems i Bogenelement ist
di? = dx? + dy? + dz?
Führt man hier die Werthe 1. ein, so erhält man
2. ds? — edu? -- 9fdudv -- gdv?,
Wobei e, f, g die Ausdrücke bezeichnen
- 69 0) * C2
Öx 0x 0y 0y 0303
A n
f 0400 Ou 07 ou ov’
r= GY 0)- 6)
Diese Grössen e, /, g werden in der Flüchentheorie als die Fundamental-
gróssen I. Ordnung bezeichnet. Sie sind von der Lage des Punktes P ab-
hängig, hängen aber nicht von dem Verhältnisse 07:04, also nicht von der
Richtung ab, welche das Curvenelement 4; hat.
Sind a, 8, 4 die Cosinus der Winkel, welche die Tangente einer auf der
Fläche durch P gehenden Curve in 2 mit den Achsen bildet, so ist
dx dy dz
wu f= dit 0S
Setzt man hier die Werthe aus 1. und 2. ein, und bezeichnet das Verhältniss
dv : du mit R, so erhält man
02 E
a = -G + À 655): N, = -G x RS M m € + k=): NN,
Ou Ou ov
wobei = = Ve? e E + gh?
Fiir eine andere durch auf der Fläche gezogene Curve haben dv: du und
*, B, 1 andere Werthe Z', o', B', y. Der Winkel 9, unter dem sich die Curven
in P schneiden, bestimmt sich aus
cost = aa + BB + 79
mit Hülfe der Werthe 1. und der entsprechenden Werthe für a 8" zu
€ + f(k + Rk) 4- g£Z
Vie + 2/% + gk?) (ce -- 2/7 -- go)
Die den Verhältnissen # und %' zugehörigen Curvenelemente sind daher
normal zu einander, wenn
ox
1. dx = y du —+
U
I:
Qo
5. cost =
6. € + f (ER + R') + gh#' =
4. Ist II ein Punkt der Tangente einer durch P gehenden Curve auf der
Fläche, und PII = RZ, so gelten die Gleichungen
da dy dz
CR a TES RT
Führt man hier die Werthe fiir dx, dy, dz ein, und eliminirt dann dæ und
dv, so erhält man
Die:
im Punk
Sinc
achsen,
Qua
die Gleic
3.
wodurch
punktes
bildet, sc
4.
führt ma
hängigke
die vier
wobei du
Diese
Funkt de:
die Fund
Multi
mit dudv