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Erster Teil. Differential-Rechnung.
147. Oskulation. Von den beiden Kurven sei die eine,
C, vollständig gegeben, die Gleichung der anderen, C', enthalte
aber n -f 1 unbestimmte Konstanten oder Parameter, welche
auf die Lage der Kurve in der Ebene und ihre spezielle Form
von Einfluß sind.
Man kann der Kurve C' höchstens n + 1 voneinander un
abhängige Bedingungen auferlegen; bestehen diese darin, daß
für eine Abszisse x 0 ihre Ordinate und deren Ableitungen bis
zur n-ten Ordnung einschließlich mit den entsprechenden auf
die Kurve C bezüglichen Größen übereinstimmen sollen, so hat
die Kurve C' mit der Kurve C in dem zur Abszisse x 0 ge
hörigen Punkte eine Berührung der n-ten, zugleich der höchst
möglichen Ordnung, welcher sie nach der Zahl ihrer Parameter
im allgemeinen fähig ist. Man sagt, die Kurve C' oskuliere die
Kurve C oder stehe mit ihr in Oskulation im Punkte M 0 .
Nach den Ausführungen von 146 ist die oskulierende Kurve
C im Punkte M 0 von C die Grenze, welcher sich eine Kurve
von der Gleichungsform C', die außer durch M 0 noch durch
n Punkte M i , M 2 , . . . M n von C hindurchgeht, nähert, wenn
die letztgenannten Punkte insgesamt gegen M 0 als Grenze kon
vergieren.
Da die Gleichung einer Geraden zwei Parameter enthält,
so weist die oskulierende Gerade eine Berührung erster Ord
nung auf; der Kreis eine solche von zweiter Ordnung, weil
in der allgemeinen Gleichung des Kreises drei Parameter er
scheinen; ein Kegelschnitt im allgemeinen wird, wenn er eine
Kurve oskuliert, mit ihr in einer Berührung vierter Ordnung
stehen, weil seine Gleichung fünf Parameter enthält.
Es kann in einzelnen Punkten der Kurve C geschehen,
daß nach Erfüllung der zur Oskulation mit C erforderlichen
Bedingungen auch noch die Ableitungen der Ordinate von der
(w + l)-ten Ordnung, eventuell noch höhere Ableitungen für beide
Kurven übereinstimmen; an solchen Stellen von C findet dann
eine Berührung von höherer Ordnung statt, als es im allge
meinen möglich ist; man sagt, es bestehe hier Super oskulation.
148. Die oskulierende Gerade. Um für die Kurve
(0) y = f(x)