Sechster Abschnitt. Anwendung der Differential-Rechnung usw. 521
ds =y dx* -f dy 2 + dz 2
= ]/(1 + p 2 ) dx 2 -f (1 -f cf)dy 2 -f- 2pqdxdy
der Kurve dividiert, die Beziehung
(4)
cos y = p cos a + q cos ß
zwischen den Richtungskosinus der Tangente MT.
Durch Differentiation von (4) in bezug auf s erhält man
unter Zuhilfenahme der Fren et sehen Formeln:
, / dx . dy\
+ D*w—b s/ cos a
\ds ds
p cos 2 -f- q cos g
Q
Q
oder
p cos 2 — q cos fi -f- cos v
r cos 2 a 2 s cos a cos ß -f t cos 2 ß.
Q
Es sind aber (186, (18))
(5) ~ p ~ q - 1
\P* -r r -r 1 ; Vp 2 + T j t l’ Vp* + T + i’
wenn die Quadratwurzel positiv genommen wird, die Kosinus
für diejenige Richtung MN der Flächennormale in M, welche
mit der £-Achse einen spitzen Winkel einschließt; cos X, cos g,
cos v hingegen die Kosinus der positiven Richtung MH der
Hauptnormale von 6' in M\ demnach bedeutet
p cos 2 — q cos y -(- cos v
Vp 2 + <T +1
den Kosinus des Winkel 6 der genannten zwei Richtungen.
Hiermit aber geht die letzte Formel über in:
.„s cos 6 r cos 2 a -)- 2s cos a. cos ß t cos 2 ß
Vp 2 -r V -t- i
Q
Dies ist die Grundgleichung für die Krümmungstheorie der
Flächen.
Von den in dieser Formel auftretenden Größen beziehen
sich p, q, r, s, t auf den Punkt M als Punkt der Fläche und
bleiben für alle durch ihn gezogenen Kurven die nämlichen;
a, ß bestimmen die Richtung der Tangente an die Kurve, 0
die Neigung ihrer Schmiegungsebene gegen die Normale der
Fläche.