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Кар. ]Х. Theorie der JRaumkurven und Fliichcn
ebene den Fußpunkt Q. Wir sagen nun, daß die l\une die
Fläche in M insbesondere in der, r°' n Ordnuni) berührt, wenn
0)
.. 31,'M'
hm r , ,
мч = о MQ r+l
endlich und von Null verschieden ist.
Um diese Definition analytisch zu formulieren, wollen wir
annehmen, die Fläche sei durch die Gleichung
(2) F(x, y,z) = 0
gegeben. Die Richtungskosinus der Normale des Flächenpunktes
71/ oder (x, y, z) bezeichnen wir wie in Nr. 253 mit X, Y, Z,
so daß
(S) X( S -x)+ Г(9 - у) + Z(i - г) = О
in den laufenden Koordinaten £, tj, 5 die Tangentenebene des
Punktes darstellt. Die Kurve sei mittels einer Hilfsveränder
lichen t gegeben:
(4) x = ip(t), у = x(t), z = ip(t).
Für einen gewissen Wert t sollen also diese Funktionen die
Koordinaten des Punktes 71/ sein. Zum Werte t F Nt ge
höre der Punkt M' oder (x -f- Nx, у -j- Ny, z F Nz) der Kurve.
Der Fußpunkt Q des Lotes von ihm auf die Tangentenehene
von 71/ habe die Koordinaten |, y, £. Alsdann ist nach (3):
X(i - x) + Y(y -y)F Z(£ --*) = 0,
während | — (x -f- Nx), y — (y -f Ny), t, — (zF Nz) zu den Rich
tungskosinus X, Y, Z proportional sind, so daß wir mit Ililfe
einer Größe u schreiben können:
| = x -f- Nx + uX, rj = y + Ny -j- uYj £ = z -f Nz -f- uZ.
Setzen wir diese Werte in die letzte Gleichung ein, so ergibt sich,
da X*+Y* + Z* = 1 ist:
u = — (XNx -f YNy F ZNz).
Das Quadrat der Strecke 71/Q ist gleich der Summe der Qua
drate von | — x, y — y und £ — z, d. h.:
71/Q 2 = (Nx + uX) 2 -f- (Ny -f u Y) 2 F (Nz F uZf
= Nx 2 F Ny 3 F Nz 3 + 2u(XNx F YNy F ZNz) F
oder, wenn der für u gefundene Wert eingesetzt wird:
(5) 71/Q 2 = (YNz — ZNy) 2 -f- (ZNx — XNz) 2 -j- (XNy — YNx)~.