276 IV. Äbsctmitt. § 2. Rektifikation топ Kurven
ergibt sich für das Bogendifferential der Ausdruck:
ds = ]/(a — b cos n) 2 -j- b 2 sin 2 u du = ]/n 2 + b 2 — 2ab cos w du;
durch Einführung des halben Winkels wird daraus
2 — 4ab cos 2 - du:
ds =|/(a -f b)
somit ist die Länge eines ganzen Astes
s = 2 rj,/(a -f &) 2 — 4ab cos 2 —du = 2(a+6)J j/
o o
4 a&
4ab 9^7
¡cos 2 —«m;
(« + b) s
(« + ö) ä
n
2
7i 2 und
setzt man den echten Bruch
schließlich
5 = 4(a -f 6) /V1 — Je 2 sin 2 cp d cp .
— cp, so wird
о
Die Länge stimmt also überein mit dem Umfang einer Ellipse, deren
Halbachsen A = a -j- b, B — | a — b j die Abschnitte sind, in welche der die
Zykloide beschreibende Punkt den Durchmesser des rollenden Kreises teilt.
7. Von der Kurve im Raume: x 2 = 2py, x 2 — 2qz jenen endlichen
Bogen zu bestimmen, der durch die Ebene x--\- y z = vr abge
schnitten wird.
Durch Auflösung der drei Gleichungen nach x erhält man als Ab
szissen der Bogenendpunkte
= _ jM M
‘ 1 " P + 9 * 2 ~ P +9
und für die Länge des Bogens
x Jt
y -JV 1 + {■f‘ + ?) x,dx '<
mit der Substitution
wird daraus
9
P9
Yp * -r 9 8
Ур 2 +
P9
Vp° + q\
J v
1 -f- fl dt
— 8'
und das ist nach den Formeln zu (31), 253, auswertbar.