Sechster Abschnitt. Anwendung der Differential-Rechnung usw. 405
(U) \i£ — x)dx +(rj-y)dy =0
^ |(| — x) d 2 x -+- (tj — y) d 2 y = dx 2 + dy 2
durch Auflösung in bezug auf 2* und 17; diese liefert aber
t _ v _ i d ^ + dy*)dy
* v dxd i y— dyd 9 x
{dx 2 dy 3 ) dx
7 ‘ 1 y ' dxd*y — dyd i x’
Werte, welche in der Tat mit den in (9*) gefundenen Koordi
naten des Krümmungsmittelpunktes übereinstimmen.
156. Die Evolute einer Kurve. Evolventen. Der
Ort der Krümmungsmittelpunkte einer gegebenen Kurve ist
eine neue Kurve, welche man als Evolute der gegebenen be
zeichnet, während diese eine Evolvente von jener genannt wird.
Die Namen sind in gewissen Eigenschaften dieser Linien be
gründet, welche alsbald nachgewiesen werden sollen.
Was zunächst die Gewinnung der Gleichung der Orts
kurve der Krümmungsmittelpunkte oder der Evolute anlangt,
so ist folgendes zu bemerken. Ist die Kurve in einer der
Formen y=F(x) oder f(x,y) = 0 gegeben, so hat man zwi
schen ihrer Gleichung und den beiden Gleichungen (9), be
ziehungsweise (9**), die Koordinaten x, y zu eliminieren, um
die Relation zwischen x Q , y 0 , d. i. die Gleichung der Evolute
zu erhalten. Wenn hingegen die Kurve durch einen Parameter,
also in der Form x = <p(u), y — tyiu) dargestellt ist, so hat
man zwischen diesen und den beiden Gleichungen (9*) die
Variablen x, y, u zu eliminieren, um zu demselben Ziele zu
gelangen.
Um nun die charakteristischen Eigenschaften der Evolute
zu erweisen, gehen wir von den Gleichungen (14) aus, welche
zwischen den Koordinaten xjy eines Punktes der gegebenen
Kurve und den Koordinaten xjy 0 des Krümmungsmittelpunktes,
also des ihm zugeordneten Punktes der Evolute, die folgenden
Beziehungen zum Ausdruck bringen:
(x 0 —x)dx + (y 0 — y)dy = 0,
(x 0 — x) d 2 x -f (yo — y) d 2 y = dx 2 -f dy 2 .