nalytische).
üt wachsendem n
— als Werth des
integráis ist also
1)
lie Gestalt an:
2)
annt.
itlich aber untersucht
> Argument während
tinuirlich wird, und
oh diese Methode
ein Punct, worüber
Js in Abschnitt 34
noch die gebräuch-
itionen zusammen-
;sten Transformatio-
iometrie so oft vor-
lung der rechtwin-
in Polarcoordinaten.
im Curven in der
die entsprechenden
y — r sin .9,
ligen, r, ,9 die Polar-
n hat man :
= r sin *9 COS (/,
.9 siny.
Quadratur (analytische). 337 Quadratur (analytische).
Mit Hülfe dieser Formeln fanden wir bereits in Abschnitt 86:
J f U dx dy =J' fr U drdd-,
wo die ersten Formeln gelten,
f f j U dx dy dz — fff 2 U sin 9 dr dü dy ,
wo die zweiten Formeln gelten.
Die Formeln drücken für den Fall, wo m = 1 ist, bekanntlich bezüglich den
Flächeninhalt der von einer Curve begrenzten Stücke oder Ebene, und der von
einer Fläche begrenzten Körper aus. Es war ferner:
r 2 sin9 2 +-— sin ,9-
(5,9 2
+-
d(i dy ,
mit Anwendung der zweiten Formeln, den Artikel: Flächen zweiter Ordnung).
Dieser Ausdruck gibt den Inhalt eines Nach dem Dupinschen Satze schneiden
Stücks einer krummen Oberfläche an. sich diese Flächen daher immer in Krüm-
II) Von grosser Wichtigkeit sind auch mungslinien. . Diese geometrischen Be-
die sogenannten elliptischen Coordinaten, Pachtungen sind jedoch für uns hier we-
welche von Lamé herrühren. Die ent- ni S cr ) vichti g, als die Eigenschaft dieser
sprechenden Transformationen sind ge- Ausdrücke, dass man leicht x, y, z als
geben durch die folgenden Formeln, avo Functionen .von /x, v bestimmen kann.
A, /u, v die neuen Variablen, x, y, z die Fs * st ^’ cs e ’ nc Betrachtung, welche
alten sind :
F +
2/
+
A 2 -
= 1,
X ¿
[X* + ^
X 2
-T +
-6 2
+
auch auf mehr als drei Gleichungen von
der hier gegebenen Gestalt Anwendung
findet, und die Avir daher in ihrer All
gemeinheit nach Binct geben.
Seien n Gleichungen von der Gestalt
gegeben:
r
+
y‘ — 6 2
Die drei Gleichungen haben eine geome
trische Bedeutung, welcher die Ausdrücke
A, fx, v den Namen elliptische Coordinaten
verdanken. Nehmen wir nämlich an, dass
A grösser als c und als 6, /u grösser als
b und kleiner als c, v kleiner als b und
c sei, so ist die erste Gleichung die
eines Ellipsoides, die zAveitc die eines
einschaligen, die dritte die eines zAvei-
schaligen Hyperboloides. Alle drei ha
ben dieselben Hauptschnittc. Lässt man
A, fx, v sich ändern, so bleiben die Haupt
schnittc dieser Flächen unverändert, sie
heissen homofoeale Flächen, und haben
die Eigenschaft, dass Avenn man A, /x, v
irgend Avie bestimmt, die dadurch gege
benen drei Flächen sich immer unter
einander rechtAvinklig schneiden.
F(a) —/•(«)
+
+
V
+
+
+
+
x 3 ß
ß x *—y
7*
+
+
+
= 1
= 1
= 1
und setze man:
F(m) = (m—«) (u-ß)(u—y) . . .,
f(u) = {u—x l )(u~x i )(u-x 3 ) . . .,
so ist F(m)—f(u) vom Grade n — 1, also
im Ausdrucke
F i u ) — A»
der Zähler um
F(«)—f{u)
(Siche
m
F(«)
einen Grad niedriger als der Nenner.
Die Zerlegung der Partialbrüche gibt
dann:
+
m . m-nv)
F(m) F'(«) (m—«)
Setzt man hierin nach und nach:
U — x L , U = x 2 , U — X 3
und berücksichtigt, dass:
ist, so hat man;
+
F 'iß) (P~ß) F'iy) («—y)
+
F(«) = F(ß) — FQy) = • • - =0
f{x t ) = f(x 3 )=f(x ¿ )= • • • =0
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