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IV. Abschnitt. § 1. Quadratur ebener Kurven
punkt des Grundkreises ist demnach gleich
2 rtr
8
(R+r)(R +
R
cos — u
r
\ du
TtriR -f- r) (R -{- 2r)
_
Subtrahiert man hiervon den zugehörigen Sektor des Grundkreises,
der gleich ist Y-iß 2 ^^ = ^rR, so ergibt sich die zwischen einem Lauf
der Zykloide und dem Grundkreise eingeschlossene Fläche:
3R 4- 2r
St
R
nr“.
Bei R — r geht S in die Fläche der Kardioide über, die demnach
6jrr 2 ist.
9. Quadratur der Fußpunktkurven. Das Lot p und sein Neigungs
winkel u gegen OX bilden die Polarkoordina
ten des Punktes P der Fußpunktkurve von C
in bezug auf 0 als Pol (Fig. 174). Demnach
ist der einem bestimmten Bogen von C ent
sprechende Sektor der Fußpunktkurve bestimmt
durch 1 r*
8 = —Jp^du,
und der demselben Bogen von G entsprechende
Sektor der aus einem andern Pol 0' erzeugten Fußpunktkurve durch
8' ==—-J*p' 2 'du]
beide Integrale haben dieselben Grenzen.
Sind nun r/cp die Polar-, x/y die rechtwinkligen Koordinaten des
neuen Pols 0', so ist p ' = p _ r cos (u — <p)
=* p — x cos u — y sin u, folglich
p 2 = p 2 — 2px cos u — 2py sin u -f x 2 cos 3 u -f- 2xy cos u sin u -f y 2 sin 2 u
und 8' = S — x fp vosudu — yj p sin udu 4- Px 2 Jcos 2 udu
+ xyjcosm sin udu + $y 2 j sin 2 udu.
Alle auftretenden Integrale sind von 0' unabhängig und stellen, so
bald auf C ein Bogen begrenzt ist, bestimmte Zahlen vor; bezeichnet