138 Erster Teil. Differential-Rechnung.
Dritter A
Die Gleichungen (19), (21) sind das Resultat der par
tiellen Differentiation von (18) in bezug auf x, respektive y.
Differentiiert man sie, von denselben Grundsätzen Gebrauch
machend, die erste wieder nach x, die zweite nach y, endlich
die erste nach y oder die zweite nach x, so kommt man zu
den Gleichungen:
(23)
ay „ d 2 f dz d 2 f (dz\ 2 df d 2 z
dx 2 ‘ dxdzdx' dz 2 \dx) dz dx 2
d 2 f 9 d 2 f dz ay (W d£ d*z
dy 2 ' dydz dy ' dz 2 \dy) ' dz dy 2
d 2 f d 2 f dz d 2 f dz_ d 2 f dz_dz_ dl d 2 z
dxdy'dxdz dy' dydz dx' dz 2 dxdy' dzdxdy
die wieder unter der Bedingung -|^=|=0 und in Verbindung mit
d 2 z
(20) und (22) die Differentialquotienten zweiter Ordnung ,
, -S-i- zu berechnen gestatten.
dy 27 dxdy °
Die Werte x, y, z, die in den Gleichungen (20), (22), (23)
auftreten, haben der Gleichung (18) zu genügen.
61. Beispiele. Die Durchführung des eben entwickelten
Verfahrens soll an den folgenden Beispielen erklärt werden.
1) Die Gleichung
ax 2 -f- l>y 2 + cz* = li
bestimmt z als zweideutige Funktion von x und y, die ohne
weiteres auch in expliziter Form gegeben werden könnte; die
Differentiation gestaltet sich jedoch in impliziter Form ein
facher und übersichtlicher. Es lauten die Gleichungen (19),
(21), (23) im vorliegenden Falle wie folgt:
i dz A
ax + cz ö— = 0
dx
dz\ 2 d 2 z n
+ Ci, ä?“ u
dx,
d z\ 2
a + c
, , (dz\ 2 d 2 z A
h + C [dy) + 012 W* ~ °
dz dz d 2 z (
Cs-J \~ CZ v, a =0
dxdy dxdy
und ge
der vo]
d 2 z
dx 2 =
2)
(a x x +
ist z ai
zur Ab
und be
so laui
maßen:
[al
und ihi
dz
dx
dz
dy
d^z_
dx 2
d 2 _z
dy 2
d 2 z
dxdy