584 Erster Teil. Differential-Rechnung.
Bei der Parabel mit dem Parameter p wird
p r
mit Bezugnahme auf 163 weiter
demnach
Q + r = 0;
die vom Brennpunkt der Parabel beschriebene Kurve erzeugt
also eine Minimalrotationsfläche; vorhin ist das Katenoid als
einzige Fläche dieser Art bezeichnet worden, wofür an späterer
Stelle (gelegentlich der Differentialgleichungen) die Begründung
erfolgen wird. Mithin ist die beim Abwälzen der Parabel vom
Brennpunkt beschriebene Kurve eine Kettenlinie; mit Hilfe der
Integralrechnung kann hierfür auch ein direkter Beweis er
bracht werden.
Beispiel. Zu zeigen, daß die Funktion
cos y
z -
COS X
der Differentialgleichung
(1 -f <f)r — 2pqs + (1 -f p 2 ) t = 0
genügt, die zugehörige Fläche also eine Minimalfläche ist.
7. Spezielle Kurven auf krummen Flächen.
217. Schichtenlinien und Fall-Linien. Von der Vor
stellung ausgehend, die xy-Ebene sei horizontal, nennt man die
Schnitte einer Fläche parallel zu dieser Ebene Niveaulinien
oder Schichtenlinien.
Ihre Projektionen auf der xy-Ebene sind durch die Glei
chung der Fläche selbst dargestellt, wenn man in dieser z als
veränderlichen Parameter ansieht.
Da für eine Schichtenlinie
z = konst.
ist, so folgt daraus durch Differentiation, daß für ihre Punkte
oder
(1)
pdx + qdy = 0
dy p
dx q