Kap. VII. Theorie der ebenen Kurven
x = f cos X + (f + C) sin x, y = f sin T — (f+C) cos r
dieselbe Evolute (8) wie die Kurve (3). Demnach gehören zu
einer Evolute (8) unendlich viele Evolventen. Sie haben sämtlich
die Tangenten der Evolute zu Normalen, sind also die ortho
gonalen Trajelctorien der Tangenten der Evolute (vgl. Nr. 201).
§ 8. Oskulierende Kurven.
214. Definition einer Berührung- höherer Ordnung.
Yorgelegt seien die Gleichungen
y = f(x) und y x = f x (x)
zweier Kurven MM' und MM ± ' (siebe Fig. 44), deren Ordi-
naten wir mit y und y x bezeichnen. Wir
nehmen an, daß beide Kurven einen Punkt M
? mit einer gewissen Abszisse x gemein haben,
so daß y und y l für diesen Wert x überein-
~~L ■>- stimmen. Außerdem sollen die Funktionen f(x)
und f^ipc) wiederholt differenzierbar sein.
Fig. 44.
Man sagt nun, daß sich die beiden Kurven
der y ien Ordnung berühren, wenn für die Ab-
im Tunkte M in
szisse x dieses Punktes die Gleichungen bestehen:
(!) Vi = V, ft'“?', yi" = V", • • • > yi w — y^,
wo y'T) und yjti die g ten Ableitungen bedeuten, und außerdem
(2)
y (/* +1) =j=. yie +1)
ist. Gleich hier sei betont: Ist die zweite Kurve eine Gerade,
so sind für sie y^', y^",. . . y^, y 1 (ji + 1 ^ sämtlich gleich Null.
Dann also besagen die Voraussetzungen (1) und (2), daß die
Gerade die Tangente der ersten Kurve in M ist, ferner y",
y'",...y№ gleich Null sind, dagegen i/0“ + 1 )=j=O ist. Daraus
sieht man, daß sich die Definition der Berührung höherer Ord
nung zwischen einer Kurve und Geraden, die in Nr. 172 ge
geben wurde, der hier aufgestellten Definition der Berührung
höherer Ordnung zwischen zwei Kurven unterordnet.
Wir nehmen an, daß die Funktionen y und y l nebst ihren
Ableitungen bis zur (u -j- 2) ien Ordnung einschließlich in einer
Umgebung der Stelle x bestimmte endliche Werte haben, so daß
reis, 814]