6 I. Abschnitt. Untersuchung von Flächen in Parameterform.
Aus (12) und (7) folgt, daß a, ß, y nur von dem Ver
hältnis du: dv der Differentiale du und dv abhängen. Das
Verhältnis du:dv bestimmt also eine Fortschreitungs-
richtung auf der Fläche.
Ist z. B. die Gleichung 0 (u, v) = 0 einer Kurve auf
der Fläche gegeben, so sind die Differentiale du und dv
verbunden durch die Gleichung
60 60
(13) ——du-\-- 7 —-dv = 0.
OU ÖV
Aus (13) ist nun das Verhältnis du:dv und damit die
Richtung der Kurve in jedem ihrer Punkte bestimmt.
Sind zwei von demselben Punkte {u, v) ausgehende
Richtungen du x :dv x und du 2 :dv 2 gegeben, so erhält man
die Richtungskosinus a x , ß x , y x und a 2 , ß 2 , y 2 derselben,
indem man in (12) du und dv durch du x und dv x , bezw.
du 2 und dv 2 ersetzt, während die partiellen Ableitungen
S oo
u. s. w. ungeändert bleiben.
Hieraus ergibt sich leicht der Winkel ([ds x ds 2 ) zwischen
den beiden Richtungen. Es ist nämlich nach Bd. I, § 15,
(13) und (16)
cos {ds x ds 2 ) = a x a 2 + ß x ß 2 + y x y 2
sin 2 ^«! ds 2 ) =
ßl ß-2
7i 72
+
71 7 2
a x a 2
+
«1 «2
ßl ß'2
Man erhält hiernach unter Berücksichtigung von (12)
Edu x du 2 -\-F{du x dv 2 +dv x du 2 )-\- Grdv x dv 2
(14) cos {ds x ds 2 ) = :
ds x ds 2
sin {ds x ds 2 ) = A
du x dv 2 — dv x du 2
d s x ds 2
(15) bedarf noch eines Beweises. Nach (12) ist
( 6x
a x a 2
ßl ß-2
ds x d S 2
(6x , 6x ,
du x + -Tr— dv x
\öu öv
ip- du x + dv x
du öv
du.,
du
6x
Tv dv2
du 2 + dv,
6u dv
wo
du
na<
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dv
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Pu
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(15)