§ 22. Kreispunkte einer Fläche.
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(15)
oder
pq 1 +y> 2 1 + q 2
Wenn nun die Koordinaten eines Flächenpunktes diesen
beiden Gleichungen genügen, so verschwinden für einen solchen
Punkt die Koeffizienten der Differentialgleichung der Krüm
mungslinien (§ 21, Gl. 18a) einzeln, wie man leicht sieht.
In einem Kreispunkt genügt also jede Fortschreitungsrichtung
dieser Differentialgleichung. Dies ist auch geometrisch leicht
abzuleiten. Denn für einen Kreispunkt ist die Indikatrix
ein Kreis, das Schmiegungsparaboloid ein Rotationsparaboloid,
also wird die Normale des Kreispunktes von allen Nachbar
normalen getroffen, mithin muß jede Fortschreitungsrichtung
der für die Hauptkrümmungsrichtungen aufgestellten Be
dingung genügen. Um nun zu übersehen, wie sich die
Krümmungslinien in einem Kreispunkt verhalten, beachte
man, daß die Bestimmung von aus § 21, (18 a) in diesem
ct oc
Falle auf die unbestimmte Form führt; um den wahren
Wert zu erhalten, hat man nach der bekannten Regel Zähler
eine
Gleichung dritten Grades; es gehen also im allgemeinen durch
einen Kreispunkt drei Krümmungslinien. Ein näheres Ein
gehen auf diese speziellen Verhältnisse würde zu weit führen.
Es sind nun alle Untersuchungen, die zuerst nur für
eine spezielle Lage des Koordinatensystems und mit Hilfe
des Schmiegungsparaboloids und der Indikatrix geführt
wurden, auf die allgemeine Flächenform F (x, y, z) = 0 über
tragen. Die Einfachheit der gefundenen Formeln beruht
darauf, daß neben den Koordinaten x, y, z nur die von
ihnen abhängigen Richtungskosinus a, b, c und deren
Ableitungen auftreten. Diese Darstellung erweist sich
auch als besonders geeignet zur Herleitung der Formeln im
II. Band, Abschnitt I, für die Gaußsche Parameterform der
Flächengleichung.