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Krumme Oberflächen.
Macht man hier — o, so gibt das Resultat,
— z Kl + p 2 + q 2 ,
die Lange desjenigen Theils der Normale, welcher zwischen der
gegebenen Oberfläche und der Ebene xy befindlich ist.
§. 151.
Da, der Bedingungen einer Berührung von der zweiten
Ordnung, sechs sind (§. 148.), so können dieselben nicht immer
durch die Kugel befriedigt werden, weil die allgemeine Gleichung
dieser Letzteren nur vier Constanten enthält, nämlich den Halb
messer und die drei Coordinaten des Mittelpunktes (Trig. rc.
§. 184.): es kann die Kugel demnach nicht in jedem Sinne
dieselbe Krümmung haben, wie die gegebene Oberfläche. Um
diese Krümmung zu messen, muß man zwei verschiedene Krüm
mungs-Kreise anwenden, die Euler zuerst bestimmt hat, und
zu denen später Monge durch sehr elegante Betrachtungen gelangt
rst, die ich jetzt vortragen will.
Man hat im §. 80. gesehen, daß die Punkte der Abge
wickelten, oder die Mittelpunkte der Krümmungs-Kreise einer
krummen Linie, die Grenzen der Durchschnitte der Normalen
sind; dehnen wir diese Definition auf die Oberflächen aus,
indem wir die Grenzen der Durchschnitte ihrer aufeinander sol
lenden Normalen suchen, und nehmen wir daher wiederum die
im vorhergehenden § gefundenen Gleichungen
x' — x -j- p (z' — Z) — o (a)
7 — y + q. ( z ' — z ) = ° (b)
auf. Die Größen X, y, z, p und q, welche sich auf den Punkt
der Oberfläche beziehen, welchen wir betrachten, sind für dieselbe
Normale constant, allein sie ändern ihren Werth, wenn man
zu einer zweiten Normale übergeht; weil dieser Uebergang aber
m unendlich vielen Richtungen vor sich gehen kann, nämlich vom
gegebenen Punkte aus nach allen Punkten, die ihn umgeben,
so muß man zu gleicher Zeit x, y und z variiren lassen, und
da man nur den Durchschnittspunkt den ersten und der zweiten
Normale sucht, so betrachtet man die diesem letzteren Punkte zu
gehörigen Coordinaten x', y', % als constant.
Differentiirt man demnach die Gleichungen (a) und C b ), und
setzt
dp = rdx-f-sdy, und dq^-sdx-j-tdy 144. u.45.),
so findet man,
— dx — p*dx — pqdy -j- (z' — z) (rdx-J-sdy) — o... (c)
— dy — q 2 dy — p qd x -4- (z' —z) (sdx-j- tdy) — o... (d)