§ 14. Totalkrümmung eines geodätischen Dreiecks. 87
Der Begriff der Totalkrümmung führt nun zu einem
von Gauß entdeckten und mit Recht als „theorema elegan-
tissimum“ bezeichneten Satz über die Totalkrümmung eines
geodätischen Dreiecks auf der Fläche, d. h. eines Dreiecks,
dessen Seiten geodätische Linien sind. Um diesen Satz ab
zuleiten, wählen wir geodä
tische Polarkoordinaten mit ^
dem Pol in einer Ecke A des
Dreiecks (vgl. Fig. 28), u sei
wieder die Bogenlänge der
geodätischen Linien durch A,
v der Winkel derselben gegen
die Seite AB des Dreiecks.
Die Dreieckswinkel seien mit
a, ß, y bezeichnet. Für den
Punkt B ist dann v = 0, für
C ist v — a. Der Winkel,
unter dem die geodätische
Linie B C die Parameter
kurven v — konst. schneidet, sei wieder, wie oben, mit
bezeichnet. Der Wert von d\ in B ist dann =jt — ß,
in C — y. Das Linienelement der Fläche lautet nach
§ 13, (5)
(10) ds 2 = du 2 + Gdv 2 ,
wobei nach § 13, (6)
(11) n
CU
lim ]/G = 0, lim — 1
ist. Der Ausdruck für das Krümmungsmaß ist nach § 13, (4)
(12) 7, 1 d 2 f(d
" fG B* 9 '
Das Oberflächenelement dJ ist nach § 1, (20)
(13) dJ=^Grdudv.
Endlich folgt für dd\ aus (7)
(U)
dd\
du