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Erster Abschnitt. § 24.
Geometrie als richtig angenommen wird? Die Annahme, für ein
unendlich kleines Gebiet gälten die Sätze Euklids, kommt aber
darauf hinaus, alle von Euklid gemachten Voraussetzungen mit
Ausschlufs der Unendlichkeit der Geraden und des Parallel-Axioms
beizubehalten.
Um die gestellte Frage zu beantworten, betrachten wir ein
Dreieck, in welchem eine Seite und der eine anliegende Winkel
unveränderliche endliche Gröfse besitzen, während der andere
an ihr anliegende Winkel unendlich klein wird. Lassen wir im
Dreieck AEF (Fig. 25) die Seite AE = y, AE = y -f- dy, EF = dx,
den Winkel AEF = n — ip, EAF
= dy, AFE = ip -f- dtp sein, so ist
EF eine Funktion von y, ip und dy.
Da aber dy unendlich klein ist, so
mufs EF, wie man leicht beweist,
mit dy proportional sein. Wir können also setzen: dx = F (y, ip) dy.
Bezeichne ich den Wert, welchen die Funktion F (y, ip) für ip
erhält, mit f (y), so wird, wenn ich in E die ED _]_ AE errichte,
ED = f(y) dy sein. Im Dreieck EDF nähert sich aber <£ EDF
immer mehr einem rechten; zugleich ist DEF = — — tri,folglich
ED = EF . sin ip, oder
(1) dx =
v ' sin ip
Die vorstehenden Betrachtungen, soweit sie nicht das Dreieck
DEF benutzen, können durch folgende ersetzt werden: Der
Umfang u eines Kreises mit dem Radius r ist offenbar eine Funk
tion des Radius; man kann also setzen: u = 2Trf(r). Nun ist
der Bogen dem zugehörigen Centriwinkel proportional, somit ist
der zu einem unendlich kleinen Winkel dy gehörige Bogen
— f (r) d y.
In der obigen Figur wird AD immer näher an AE kommen,
je kleiner der Winkel A gemacht wird; somit wird DF = dy,
DEF = ~ — ip, folglich ist:
EDF
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2’
( 2 ) % = cos V'-