352
Kap. VII. Theorie der ebenen Kurven
Bekanntlich kann man so viele Gleichungen auf stellen, daß
alle vorkommenden Produkte x a yP durch Nullsetzen der De
terminante ihrer Koeffizienten eliminiert werden. Folglich geht
eine von x und y freie Gleichung &(x 1; yf) = 0 hervor, deren
linke Seite rational und ganz in x x und y x ist. Daher gilt der
Satz 16: Die Evolute einer ebenen algebraischen Kurve ist
ebenfalls eine algebraische Kurve.
Rechnen wir die Bogenlänge s i der Evolute etwa von der
in Nr. 200 mit C 0 bezeichnten Stelle an, so folgt aus (4)
in Nr. 200, daß die Bogenlänge s 1 gleich R — R 0 ist. Wegen
jß 2 = (x x — xf* + (y x — f/) 2 wird iü 2 rational gebrochen in x und y,
folglich auch Es ergibt sich somit eine Gleichung
(2) Dysf* -f- D, = 0,
in der D x und ganze rationale Funktionen von x und y sind.
Aus den vier Gleichungen (1) und (2) lassen sich durch ein
Verfahren wie vorhin x und y eliminieren, wodurch eine Glei
chung 'F(x x , y x , s x ) = 0 hervorgeht, deren linke Seite in x 1 ,
y v , Si 2 rational und ganz ist. Also ivird s x eine algebraische
Funktion von x x und y 1} nach Nr. G. Man sagt daher, daß die
Evolute einer algebraischen Kurve algebraisch rektifizierbar sei.
Unter der Rektifikation einer Kurve versteht man nämlich die
Berechnung ihrer Bogenlänge.
§ 6. Polarkoordinaten.
203. Über die Verwendung von Polarkoordinaten
überhaupt. Zuweilen ist es bei der Untersuchung ebener
Kurven nützlich, von den rechtwinkligen Koordinaten x, y zu
Eolarkoordinaten cd, p (vgl. Nr. 72) überzugehen. Ist der An
fangspunkt der Pol der Polarkoordinaten, die positive #-Ackse
der Anfangsstrahl und der positive Drehsinn der Amplitude cd
der Sinn der Drehung der positiven #-Achse nach der positiven
y-Achse hin, so gelten für den Radiusvektor p und die Ampli
tude cd der Polarkoordinaten die Formeln
(1) #=pcosco, y = p sin CD,
die jedoch p und cd nicht einwertig als Funktionen von x
und y definieren. Vielmehr gehören zu einem beliebigen Punkte
SOS, SÖ3]