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Kap. X. Flächenknrven und Flächenfamilien
auflösbar seien:
(2) x=®{l,g,v), y=X(X,g,v), z = ^(A, g, v)
Nach Satz 3 von Nr. 79 setzen wir also voraus, daß die drei
Funktionen cp, %, if> voneinander unabhängig seien. Man sagt
alsdann, daß die Gleichungen (1) ein sogenanntes dreifaches
Flächensystem definieren.
In (2) bedeuten X, W die zu den drei Funktionen (1)
inversen Funktionen (vgl. Nr. 81). Die rechtwinkligen Koordi
naten eines beliebigen Punktes (x, y, z) des Raumes sind nun
innerhalb eines gewissen Bereiches durch (2) mittels der drei
veränderlichen Größen A, g, v ausgedrückt. Ein Beispiel
hierzu ist die Art, wie man die rechtwinkligen Koordinaten
x, y, z durch räumliche Polarkoordinaten r, 6, ip ausdriicken
kann, vgl. (7) in Nr. 251. Wenn drei nach A, g, v auflösbare
Gleichungen (2) vorliegen, sagt man, daß die rechtwinkligen
Koordinaten x, y, z als Funktionen krummliniger Koordinaten
A, g, v dargestellt seien. Während nämlich je zwei der drei
Gleichungen x = konst., y = konst., z = konst. zusammen
eine gerade Linie definieren, wird durch je zwei der drei Glei
chungen A = konst., g — konst., v = konst. nach (1) eine
krumme Linie, nämlich die Schnittlinie von zwei Flächen der
drei Scharen, gegeben.
Wenn wir nun etwa den Größen g und v bestimmte
Werte beilegen, aber A veränderlich lassen, stellen die Glei
chungen (2) die Punkte (x, y, z) der Schnittlinie zweier Flächen
g = konst. und v = konst. des Systems (1) dar, ausgedrückt
mittels der Hilfsveränderlichen A. Daher sind nach Nr. 252 die
Ableitungen x x , y x , z x der drei Funktionen (2) proportional zu
den Richtungskosinus der Tangente dieser Schnittkurve.
Wenn wir in der Folge von den drei Funktionen x, y, z
oder von den drei Funktionen A, g, v sprechen, so meinen wir
damit die drei Funktionen (2) von A, g, v bzw. die drei Funk
tionen (1) von x, y, z.
328. Dreifaches orthogonales Flächensystem. Be
deuten wie vorher x, y, z voneinander unabhängige Funktionen
von A, g, v und umgekehrt A, g, v die dazu inversen Funktionen
von x, y, z, so heißt das dadurch definierte dreifache Flächen-
387, 388]