156 II. Abschnitt. Spezielle Flächen. Strahlensysteme.
nügen. Die letzte Gleichung (2) und die Gleichungen (3)
in § 31 sind von selbst erfüllt. Aus der zweiten Glei
chung § 31, (2) folgt
Die beiden gegebenen Funktionen JB und x) müssen
daher, falls die Verbiegung möglich sein soll, der Glei
chung (10) genügen. Aus der ersten Gleichung § 31, (2)
endlich folgt
(11)
wodurch xp als Funktion von v bestimmt ist. Die Glei
chungen der verbogenen Fläche lauten nunmehr
(12) x = u sin $ cos xp, y — u sin $ sin xp, z = v + u cos $,
wo xp als Funktion von v aus (11) zu entnehmen ist.
Ist daher die Bedingung (10) erfüllt, so ist die
Verbiegung stets möglich. Die geometrische Bedeutung
dieser Bedingung ergibt sich leicht wie folgt. Man differen
ziere die dritte Gleichung § 31, (2) und beachte (10), so folgt
Ix" + my" + nz" = 0,
(13)
wo jetzt x 1} y ± , z x die Koordinaten der nicht verbogenen
Direktrix sein mögen. Da nun nach Bd. I, § 4, (5) x", y", z"
mit den Eichtungskosinus der Hauptnormalen der Direktrix
proportional sind, so drückt (13) aus, daß diese Haupt
normale senkrecht auf der Erzeugenden und damit senk
recht auf der Fläche steht. Die nicht verbogene Direk
trix muß also nach Bd. I, § 25, S. 113 geodätische
Linie der Fläche sein, was auch geometrisch vorauszu
sehen war.
5. Dreifach, orthogonale Flächensysteme.
§ 33. Definition der dreifach orthogonalen
Flächensysteme.
Für viele Untersuchungen in der Mathematik ist es
nützlich, die Lage eines Baumpunktes statt durch die ge
wöhnlichen Cartesischen Koordinaten dadurch zu bestimmen,