Fünfter Abschnitt. Maxima und Minima der Funktionen. 311
Sind
x — a, y — b 1 z — Cj
«i ~~ ßi ~ Yi
x — a 2 y — & s z — c 2
«2 ßs Y%
die Gleichungen der beiden Geraden, und bezeichnet man den
mit xjy/z gleichzeitig veränderlichen gemeinsamen Wert der
ersten drei Brüche mit u, den der letzten mit v, so sind die
Koordinaten eines Punktes der ersten Geraden als Funktionen
von u, die Koordinaten eines Punktes der zweiten Geraden als
Funktionen von v wie folgt dargestellt:
x — cc x u + a x x = cc 2 v -f a 2
y = ß x u + \ y = ß 2 v + \
z = y x u + c x z = y 2 v + c 2 ;
ist d der Abstand der zwei durch u, v charakterisierten Punkte,
so ist
£2 = (a iU _ -(_ a x — a 2 ) 2 + (ßiU — ß 2 v + h x — \) 2
+ (ri» — 7z v + c i ~ c 2 ) 2 >
und dies soll zu einem Minimum werden. Bezeichnet man die
in den Klammern eingeschlossenen Polynome der Reihe nach
mit Ä, B, C, so schreiben sich die Bedingungen für das Mini
mum wie folgt:
■i^2- Kl a + /3 1 n + n c-o
—5" + ft-B + y 2 C = 0;
ferner ist
1 d 2 {S 2 )
2 du 2
i_ d*{d 2 )
2 dv 2
1 dS (^ 2 )
2 du dv
= a x 2 + ß x 2 + ?h 2 ,
= <* 2 2 + ß 2 2 + y 2 2 ,
= - faa, + ßtß, + y x y 2 ) 7
daher unabhängig von u, v
d\ä 2 ) 8 2 {S 2 ) _ /d^d 2 )^
du 2 dv 2 \dudv)
= 4 [(a x 2 + ß 2 + y x 2 ) (a 2 2 -f ß 2 2 + y 2 2 ) — (a x cc 2 + ß x ß 2 + y t ^s) 2 J
= 4 Kßi 72 ~ ß2 7i) 2 + Oi «2 - 7%+ («iß 2 ~ “ißif],