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Aus den Gleichungen 396) erhält man jene Werte Von x und y.
durch welche z ein Maximum oder Minimum wird.
Ob der gefundene Wert von z ein Maximum oder Minimum
ist, wird oft aus der Natur der speziellen Aufgabe entschieden
werden können; wenn dies jedoch nicht möglich ist, so muß der
zweite Differentialquotient untersucht werden. Differenziert man
3 z
daher Gleichung 395) und beachtet dabei, daß „
CX
tionen der beiden Größen x und v sind, so erhält man
und Tr- Funk
er
397)
d 2 z
d t 2
d- z
zi v2
+ A-?"(t)+[
Lc x
9 2 z
<9x 9.
?'(t)
09
C L Z
— —
cxc y
-•^(t) + T4
y °T
■ (t)] ?' (t) -f
'(t)]-f(t)
S z
o
Sy
r(t).
Zwei Glieder dieses Ausdruckes fallen mit Rücksicht auf die
Gleichungen 396) weg; der übrig bleibende Ausdruck kann wie folgt
umgestaltet werden:
c x"
№(t)] s
Zit r.
O 9
r -V*
2 + 2
c - z
• ?' (t) • (t)
c y
PP 2 z
cp'(t)
<? 2 Z cp'(t) <? 2 Z, C 2 Z
L 9 x 2
^(t)
c °x5y i'(t) 9 x 2 cy 2
io
N
<P'(t)
+*]■-
<? 2 z 9'- z / P 2 z V 2 |
19 x 2
<i>'(t)
5 x 2 C y 2 V.cxc’y/
9 2 z
19 x 2
Ist dieser Ausdruck positiv, so ist z ein Minimum, ist er
negativ, so ist z ein Maximum. Es ist daher vor allem notwendig,
daß dieser Ausdruck unabhängig von den willkürlichen Größen
cp' (t) und (t) ein bestimmtes Vorzeichen habe, wenn z ein Ma
ximum oder Minimum sein soll. Dies ist nur dann der Fall, wenn
398)
c x-
.£_(,££)’> o
9 Vxc'y/
ist. Der Ausdruck in der geschweiften Klammer ist dann unbedingt
d 2 z
positiv und -j—^ hat unabhängig von cp' (t) und <{/(t) dasselbe Vor-
9 2 Z . o*2 z
Zeichen wie 7. Dasselbe Vorzeichen muß aber auch ~—s haben;
c x- dy2