Fünfter Abschnitt. Maxima und Minima der Funktionen. 335
bringt man die letzte dieser Gleichungen mit (a) in Verbindung,
so entstellt
/<. Emx\ . l Emy\ /, Emz\ n
a - Sm) + H 1 » “ Xi.) + C ( £ “ "¿ir) “ °'
woraus hervorgellt, daß die gesuchten Ebenen durch den Punkt
mit den Koordinaten
Emx Emy Emz
Em Ern Em
d. h. durch den Schwerpunkt des Systems der materiellen
Punkte M i mit den Massen m i hindurchgehen (123, (5)). Trans
formiert man das Koordinatensystem nach diesem Punkte
als neuen Ursprung, so wird p = 0 und es verschwinden die
Summen Umx, Umy, Umz\ heißen A t , A x , A x ", B x , B x , B"
die neuen Werte von A, Ä, . . ., so gehen die Gleichungen (y)
über in:
i(Ä x -X)a + B"h + A 'c = 0
(n) B x 'a + {Ä x '-U)h + B x c = 0
l B x a + B x h + {A x '-X)c = 0.
Von da an stimmt die Aufgabe mit der vorigen überein, d. i.
mit der Achsenbestimmung einer Fläche zweiter Ordnung, deren
Gleichung
A x £ 2 + A x ' v 2 + AA 2 + 2^5 + 2B x 'tt + 2B”U + F = 0
lautet; sie hat also wie diese drei Lösungen. (Zentralellipsoid,
Schwerpunktshauptachsen.)
5) Ein gleichschenkliges Trapez von gegebenem Flächen
inhalt q (Fig. 32) soll so gestaltet wer- Fi g . 32.
den, daß die Summe aus der Grund
linie und den Schenkeln möglichst klein
sei (trapezförmiges Durchflußprofil mit
kleinstem benetzten Umfang).
Bezeichnet man die Grundlinie mit x, die Schenkel mit y,
ihren Böschungswinkel mit 0, so handelt es sich um das Mini
mum von
(«) ff + 2y,
wenn
(,ß) (x -f- y cos 6) y sin 6 = q.