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Erster Theil. Differential-Rechnung.
Für den Punkt 2a j0/0 hören die Formeln auf bestimmte
Bedeutung zu haben; es ist dies ein singulärer Punkt der
Curve, wie auch ihre Projection auf der i/£-Ebene (Fig. 92 a)
es erkennen Hess.
Die Gleichungen der Tangente im Punkte x/y/z sind
I — x __ y — y __ g — z _
— yz z(x — a) ay
167. Die in 147 aufgestellte Definition für die Länge
eines ebenen Curyenbogens lässt sich auch auf eine Raum-
curve ausdehnen. Wir definiren die Länge eines Bogens M 0 M
einer Baumcurve als den Grenzwert eines in diesem Bogen
von M 0 bis M verlaufenden Sehnenzuges bei beständig wach
sender Zahl der Sehnen und Abnahme jeder einzelnen gegen
die Grenze Null.
Dieser Definition zufolge ist der Difierentialquotient der
Function s von u, welche die Bogenlänge ausdrückt, der Grenz
wert des Quotienten aus der Sehne MM'= c durch die zu
gehörige Änderung h von u für lim h = 0, d. h. es ist
äs
du
Hm —
h — 0 k
lim
A ?=0
yjx* -j- Jy 2 -}- Jz 2 .
denn diese Sehne kann als Seite des Sehnenzuges von M 0 bis
M'j also als Änderung der Länge des Sehnenzuges in M 0 M
bei dem Fortschreiten von M zu M' aufgefasst werden. Führt
man die Division mit Ji unter der Wurzel aus und vollzieht
dann den Grenzübergang, so ergibt sich
(8)
äs -j//daA 2 , idy\ 2 , /dz\ 2
du V \du) "■ \du) ' \du)
Geschieht die Zählung des Bogens so, dass er mit u zugleich
wächst, so ist die Quadratwurzel positiv zu nehmen.
Daraus erhält man durch Multiplication mit du das Bogen-
differential, das, wenn die unabhängige Variable nicht ersicht
lich gemacht wird, die Formel hat
(9) ds — Y dx* -j- dif -}- dz 2 .
Hiermit gestatten die Formeln 166, (6*) für die Rich
tungscosinusse der Tangente die Schreibweise
.... dx 0 dy dz
(10) msa = j; , cos/i = Js , CO Sr = J- s ■