632 Kap. 22. Allgemeine Sätze über dreifache orthogonale Flächensysteme.
zweiten Differentialquotienten immer als endlich und stetig voraus und
bezeichnen mit H XJ H 2 , H 5 die positiven Werte ihrer Quadratwurzeln.
Bezeichnen wir mit ds t , ds 2 , ds 3 die positiven Bogenelemente der
jenigen Kurven (Krümmungslinien) des dreifachen Orthogonalsystems,
längs deren nur oder q 2 oder q 3 sich ändert, und setzen wir als
positive Richtung der Kurve diejenige des betreffenden wachsenden
Parameters fest, so haben wir:
ds k — H-^dQ-^, ds 2 — d po, ds 3 — d o.>.
Setzen wir ferner:
X
J_ dx y l dy
sTidQi’ ±i = H i dV i ’
7 _ 1 dz
i_ H d Qi
(¿=1,2, 3),
so sind X i} Y iy Zi die Kosinus der positiven Richtung der Tangente
zur Kurve d. h. der Normale der Fläche p t . = Const. Die drei Rich
tungen X { , Y { , Zi bilden ein rechtwinkliges Trieder, das wir Haupt-
trieder nennen (vgl. S. 93). Um die Ideen zu fixieren, nehmen wir
es als ebenso orientiert an, wie das Koordinatenkreuz 0{x, y, z), so
daß die Determinante:
Zl
*2
X
¿2
*3
^3
rechtsgedreht (gleich + 1) ist.
Wir leiten nun die grundlegenden Gleichungen ab, mittels welcher
die Differentialquotienten der Kosinus ein und derselben Reihe in obiger
Determinante nach p l7 p 2 , p 3 linear und homogen durch die Kosinus
selbst ausgedrückt werden, wobei Koeffizienten auftreten, die nur von
H 1} H 2 , H 5 abhängen.
Aus den Gleichungen:
0' + *)
folgen durch Differentiation nach q., Q k unmittelbar die nachstehenden:
x 'ST' dx d i x
a ) 2/,
b)
(*> h beliebig)
dQi dQidQk
(•+*)•
Ist ferner ihl eine beliebige Permutation der Indizes 1, 2, 3, so ist
weiter:
^ dx d 2 x
c )
dç, dQidg k
= 0 (i k =$= T),