82 II. Abschnitt. Flächen in der Form F (x, y, z) = 0.
In § 17 waren die Richtungen PA' und PP' zweier kon
jugierten Durchmesser der projizierten Indikatrix als kon
jugierte Richtungen, und die zugehörigen Normalschnitte
AP C, PPP als konjugierte Schnitte bezeichnet. Die
Ebenen dieser beiden Schnittkurven schneiden aus der Ebene
der Indikatrix die konjugierten Durchmesser AC und PP,
und aus der Fläche die Linienelemente PA und PP aus,
welche bis auf unendlich kleine Größen zweiter Ordnung
mit PA' und PP' zusammenfallen. Denn da AA' = PP' = e
und 2£= , +-L ist, so ist e, und damit auch AA' und
a- ¡P
PP' von zweiter Ordnung unendlich klein, wenn £ und r\
von erster Ordnung unendlich klein sind. Wir konstruieren
nun im Endpunkt A des Linienelements PA die Tangential
ebene an die Fläche, d. h. an das Schmiegungsparaboloid,
welches ja die Fläche in der Umgebung von P ersetzt.
Diese Tangentialebene geht jedenfalls durch die Tangente PF
der Indikatrix im Punkte A; PF ist aber parallel PP.
Die Tangentialebene ist also parallel PP und PP', und
ebenso ist ihre Schnittgerade P'F' mit der Tangentialebene
des Punktes P parallel zu PP', d. h. mit der zu PA',
bezw. PA konjugierten Richtung. Ebenso zeigt man, daß
der Schnitt der Tangentialebene in P und der Tangential
ebene in P eine zu PA' parallele Gerade gibt.
Diese Betrachtung ermöglicht nun, konjugierte Richtungen
unabhängig von der Indikatrix und von der bisher an
genommenen speziellen Lage des Koordinatensystems für
jeden beliebigen Punkt einer Fläche F{x,y,z) — 0, oder
Z—f {x, y) zu definieren, nämlich folgendermaßen:
Konjugiert heißen zwei von einem Punkt aus
gehende Linienelemente ds x und ds 2 einer Fläche,
wenn die Tangentialebenen in den Endpunkten des
einen Linienelements (etwa ds x ) sich in einer Ge
raden schneiden, die parallel der Richtung des
andern Linienelements ds. 2 ist.
Oder kürzer
Die Tangentialebenen zweier Nachbarpunkte P
und P' einer Fläche schneiden sich in einer Ge
raden, deren Richtung zu PP' konjugiert ist.
Aus den am Schluß von § 17 angeführten Sätzen folgt
weiter: