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2p
onen:
§ 5. Tangente, Normale und Tangentialpunkt ebener Curven.
Ou Ou Ou ou à)
z— X, P HSM HA ST: == NU”).
Ou 1 0x. 2 0x. * 0x;
Die partialen Differentialquotienten von 7 sind vom Grade z — |, folglich
sind für eine homogene Function zten Grades die partialen Differentialquotienten
homogene Functionen vom (z — 1)ten Grade.
$ 5. 'Tangente, Normale und Tangentialpunkt ebener Curven.
1. Ist P ein Punkt einer Curve, welche die Gleichung hat
Jy =
und Z die Tangente
vic)
der Curve im Punkte
P, so ergiebt sich der Winkel, den die
Tangente und die X-Achse einschliessen,
aus der in $ 1, No. 5 gefundenen Gleichung
1. igs == VW,
wenn wir j' abkürzungsweise für den Diffe-
rentialquotienten y : Zx setzen. Aus 1. folgt
weiter
1
2. COST == 7 v
yi»
y!
yl»
| SAC =
Unter der Länge des Curvenbogens 6,
der sich von einem gegebenen Anfangspunkte
A bis zu dem veränderlichen Punkte P erstreckt, versteht man den Grenzwerth,
gegen welchen der Perimeter eines dem Curvenbogen AP eingeschriebenen
Polygons convergirt, wenn die Seiten des Polygons verschwindend klein werden
und ihre Anzahl daher ins Unendliche wächst. Bezeichnet man die Bogenlänge
Coordinaten x + Ax, y + Ay hat
. YAx? + Ay?
rw ET
durch s, so ist, wenn P, die
ds
dx
Hieraus folgt
9
Ds
= lim —
2
- = lim y: + (32) ;
MAY s
dx rx £4 = Vi I
Statt dieser Formel schreibt man auch
ds = Vdx? + dy
>
Aus 2. und 3. gewinnt man die einfacheren Formeln
d X
cost = —
gs?
dy
SL mE = :
dx Jr as
dx d y
So lange Zy:4x positiv ist, wáüchst y mit x zugleich; so lange dy: dx
negativ 1st, nimmt y
ab, wenn x wächst.
In denjenigen Punkten, für welche
dy:dx den Werth Null hat (in denen also die Tangente parallel der Abscissen-
achse ist) und dabei vom Positiven ins Negative übergeht, geht daber y vom
Wachsthum zur Abnahme über und erreicht somit ein Maximum, d. i. einen
Werth, der grósser als die Nachbarwerthe ist; in den Punkten, für welche Z y : dx
verschwindet, und dabei vom Negativen zum Positiven übergeht, hat y ein Mini-
mum, d. i. einen Werth, der kleiner ist, als die Nachbarwerthe.
und Minima einer Function einer Variabeln gehóren also zu den Werthen der
Variabeln, für welche y' verschwindet **,
*) Vergl. BALTZER,
Determinanten, § 13.
Weiteres hierüber folgt in § 13.
Die Maxima