Sechster Abschnitt. Anwendung der Differential-Rechnung usw. 535
207. Analytische Charakteristik der Nabelpunkte.
Ein NabelpunJä ist dadurch gekennzeichnet, daß sich für ihn
keine Bestimmung der Hauptnormalschnitte ergibt; die Glei
chung (26) versagt aber nur dann, wenn die Koeffizienten
einzeln verschwinden, wenn also:
(1 p 2 )s — pqr = 0, (1 + q 2 )r — (1 + P 2 )t = 0,
(1 4- g 2 )s pqt = 0
oder
1 +p 2 = pq = r+ä*
ist.
Man hätte zu diesem Resultate auch von der Gleichung
(27) aus gelangen können, da man einen Nabelpunkt auch als
einen Punkt mit gleichen Hauptkrümraungsradien definieren kann.
Die Gleichheit der Wurzeln erfordert aber das Verschwinden
der Determinante, dieses wieder erfordert nach (29), daß
a x = b 2 , B x = 0
sei, und dies führt laut (28) tatsächlich wieder auf (30) hir
Die letzten beiden Gleichungen haben aber auch
-4=0
zur Folge; wenn sie also erfüllt sind, so verschwinden sämt
liche Koeffizienten von (26*) und man kommt so wieder zum
ersten Prinzip zurück.
Aus (30) lassen sich im allgemeinen zwei voneinander
unabhängige Gleichungen formieren; jede derselben stellt eine
Fläche dar, und diese zwei Flächen in Verbindung mit der
gegebenen Fläche bestimmen die Nabelpunkte der letzteren, so
daß es deren in der Regel nur eine beschränkte Anzahl gibt.
Wenn jedoch die Beziehungen (30) auf eine einzige Glei
chung sich reduzieren, so hat die gegebene Fläche eine Nabel-
punktlinie, und sind sie identisch erfüllt, so sind alle Punkte
der Fläche Nabelpunkte (die Kugel).
208. Beispiele. 1) Es sind die Hauptuormalschnitte
und Hauptkrümmungsradien für einen Punkt einer Rotations
fläche zu bestimmen.
Die allgemeine Gleichung der Rotationsflächen, für welche
die z-Achse Rotationsachse ist, kann (189, (2)) in der Form