Vierter Abschnitt. Anwendung der Integral-Rechnung. 217
]/a 2 cos 2 cp -f- h 2 sin 2 cp — (a cos 2 cp -f- b sin 2 cp)
_ a 2 cos 2 cp -f- b 2 sin 2 cp — (a cos 2 cp -\- b sin 2 qp) 2
a cos 2 cp -j- b sin 2 cp -j- ]/a 2 cos 2 cp b 2 sin 2 cp
sin 2 cp cos 2 cp
(a — hy
a cos 2 cp -\-b sin 2 cp -J- y« 2 cos 2 cp -f- b 2 sin 2 cp
daraus folgt durch Integration von 0 bis 2n
E — % («-{-&)
sin 2 qp cos 2 cp dcp
a cos 2 cp b sin 2 cp y« 2 cos 2 cp -(- b 2 sin 2 qp
U
woraus schon die wichtige Thatsache, dass immer E> 7c{a-\-l>)
ist, entnommen werden kann.
Um Grenzen für den Unterschied zu erhalten, bemerke
man, dass *)
= (<* - wf-\
<
<4;
2 a a cos 2 cp -(- b sin 2 <p a 2 cos 2 qp -f- b 2 sin 2 cp 2 b
daraus ergibt sich weiter
'¿7t
^/ Sin2 cp cos 2 cp dcp
</»
sin 2 q> cos 2 cp dcp
<
cos 2 qo —j— & sin 2 cp -j- y'a 2 cos 2 cp -\- b 2 sin 2 qp 2
2 7t
— fsin 2 cp
2 bj
cos 2 cp dcp *,
da nun
2 7t 2
J*sin 2 cp cos 2 cp dcp = 4 J sin 2 cp cos 2 cp dcp = ^ >
0 0
so liegt der Wert des eingeschlossenen Integrals zwischen
n , TT
und —r-
8 a 8 b
Es ist also
n{a b) 2 -p / | tn ^ b) 2
.... ■ <E—n{a + &)<—gj—,
sodass
(D) «(a + b) + -- (lJ ~ b) ‘ < E< n{a + V) +
*) Man überzeugt sich hiervon wieder, indem man im Nenner
einmal a für b, ein zweitesmal b für a setzt.