556
Erster Teil. Differential-Rechnung.
müssen die Gleichungen (2) die Gleichung (1) identisch er
füllen. Aus der Beziehung
(3) dz =pdx + (idy,
die für eine infinitesimale Bewegung auf der Fläche, also auch
längs der Kurve Geltung hat, ergibt sich, wenn man durch das
Bogendifferential
ds = ydx 2 -f- dy 2 + dz 2
= i/(l -f p 2 )dx 2 -f (1 + q 2 )dy 2 -f 2pqdxdy
der Kurve dividiert, die Beziehung
(4) cos y — p cos a -)- q cos ß
zwischen den Richtungkosinus der Tangente MT.
Durch Differentiation von (4) in bezug auf s erhält man
unter Zuhilfenahme der Freuet sehen Formeln:
cos v p cos l q_ cos p
Q Q
oder
, / dx . dy\
+ { r ds+ s äi) e0sc ‘
+ ('£ + ‘3fH*
(5)
p cos l — q cos p 4- cos v « , n ■ a . , 9 a
— ^ J = r cos“ cc + 2 s cos a cos ß ff- t cos 4 ß.
Es sind aber (191, (29))
— P —<1 1
Vp* + 3* +1 Vp 2 + z* + i +
wenn die Quadratwurzel positiv genommen wird, die Kosinus
für diejenige Richtung AfA 7 der Flächeunormale in M, welche
mit der positiven ¿-Achse einen spitzen Winkel einschließt;
cos l, cosg, cosv hingegen die Kosinus der positiven Rich
tung MH der Hauptnormale von C in Jf; demuach bedeutet
— p cos l — q cos p -)- cos v
Vp 2 + T + 1
den Kosinus des Winkels 0 der genannten zwei Richtungen.
Hiermit aber geht die letzte Formel über in:
(6)
cos 0 r cos 2 cc -f- 2 s cos cc cos ß -(- t cos 2 ß
Q yy + 2* + 1
Dies ist die Grundgleichung für die Krümmungstheorie der
Flächen.