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Erster Teil. Differential-Rechnung.
b -f- c ist aber derjenige Wert von S, welcher r = 0 entspricht,
und er stellt ein Minimum dar, wenn
S —- (b c) = 11 — 2 cos ^ cos ^ — yj | r
, f sin 2 qp , sin 2 (A — <p) ] r 2 ,
( c "• b 1 2 "•
für ein genügend kleines r beständig positiv bleibt, während
cp das Intervall (0, 2jt) durchläuft; r sei insbesondere so klein
festgesetzt, daß das Glied mit der ersten Potenz die Summe
aller übrigen dem Betrage nach übertriflft.
Ist A < 120°, y < 60°, also 2 cos ~ > 1, so kann durch
Wahl von cp der Koeffizient von r nach Belieben positiv wie
negativ gemacht werden, dann stellt somit b + c keinen ex
tremen Wert dar.
A
Ist A = 120°, also 2 cos ~ = 1, so ist der Koeffizient von
A
r im allgemeinen positiv, verschwindet jedoch für cp = --;
trotzdem bleibt die Differenz S — (h + c) auch an dieser Stelle
positiv vermöge des nun maßgebenden Gliedes mit r 2 , das
positiv ist.
Ist A > 120°, also 2 cos y < 1, so behält der Koeffizient
von r für alle Werte von cp das positive Vorzeichen, also auch
S-(b + c).
In den beiden letzten Fällen, und es sind das gerade die
jenigen, welche die erste Lösung ausschließt, ist also A die
gesuchte Lage des Punktes M, für welche S ein Minimum ist.
Daß bei diesem Problem überhaupt nur ein Minimum ent
stehen kann, geht daraus hervor, daß man S zwar beliebig
groß, aber nicht beliebig klein machen kann.
5) Es sind n Punkte M i (i = 1, 2, . . . n) im Raume ge
geben und jedem derselben ist eine positive Zahl m i zugeordnet.
Man soll jenen Punkt S bestimmen, für welchen die Summe
der mit den Zahlen m i multiplizierten Quadrate der Entfer
nungen SM { ein Minimum ist.
Sind xjyjs, die auf ein rechtwinkliges System bezogenen
Koordinaten von M i} x/y/z die Koordinaten eines beliebigen