Zehntes Kapitel.
Fliichenkurven und Fläclienfamilien.
§ 1. l)ie Krümmungsradien eines Fläehenpunktes.
303. Vorbemerkung 1 . Da wir uns jetzt zu Kurven auf
Flächen, kurz gesagt zu Flächenkurven, wenden, also die Theo
rie der Kurven mit der Theorie der Flächen verbinden wollen,
sei vorweg bemerkt, daß wir uns die Fläche meistens in der
Form z = fix, y) gegeben denken werden. Dann ist eine
Flächenkurve definiert, wenn x und y gewisse Funktionen einer
Hilfsveränderlichen sind und für z die aus z = f(x,y) hervor
gehende Funktion dieser Veränderlichen gesetzt wird. Wir
nehmen dabei an, daß alle vorkommenden Funktionen nebst
ihren Ableitungen, soweit sie gebraucht werden, in einer Um
gebung der betrachteten Stelle der Fläche stetig seien.
Wie in Nr. 85 seien mit p und q die Ableitungen erster
Ordnung und mit r, s, t die Ableitungen zweiter Ordnung von
z = fix, y) bezeichnet, so daß auf der Fläche
(1) dz = pdx -j- q dy, dp = rdx -j- sdy, dq = sdx-\-tdy
ist. Das vollständige Differential zweiter Ordnung von z lautet:
(2) d 2 z = r dx 2 + 2sdxdy + tdif.
304. Krümmungsradius einer Flächenkurve. Es
sei M oder {cc, y, z) ein Flächenpunkt, durch den eine gewisse
Kurve auf der Fläche gehe. Wie immer bezeichnen wir mit
a, ß, y bzw. I, m, n die Richtungskosinus der positiven Tan
gente bzw. Hauptnormale der Kurve an der Stelle M, mit H
ihren Krümmungsradius in M und wie in Nr. 260 mit dö ihren
Kontingenzwinkel, d. h. mit a die Bogenlänge der sphärischen
[303, 304