Sechster Abschnitt. Anwendung der Differential-Rechnung usw. 599
welcher in diesem Kreise der Sehne c zugehört, so hat man
einerseits
arc M'MM" = 2 ( >r
und andererseits
O * ^
C = ZQ Sin — •
Aus der zweiten Gleichung ergibt sich
O * ^
x = ¿arc sin —
2p
und durch Entwicklung (99, 2)) bis zu dem Gliede dritter
Ordnung in c:
Hiermit ist dann
arc M'MM"=2c + 2 :
12 p 2 5
bezeichnet aber i? den Krümmungshalbmesser des die Tan
gente ATT berührenden Normalschnittes, so ist dem Satze von
Meusnier zufolge (208)
q — R cos 0;
daher hat man schließlich
arc M'MM" = 2c + Te)T? f
' 12,B 2 cos 2 0
Der Bogen M'MM" wird am kleinsten, wenn 6=0
ist, wenn er also dem durch die Tangente MT gelegten Nor
malschnitte angehört. Dies bleibt fortbestehen, wie klein auch
die Sehne c, wie nahe auch die Punkte MM" an M liegen;
da nun die auf der Fläche verzeichnete Linie als die kürzeste
vorausgesetzt worden ist, so folgt daraus, daß die Grenzlage
der Ebene, welche durch M und zwei benachbarte Punkte
dieser Linie gelegt wird, die durch die Tangente in M gehende
Normalebene ist. Diese Grenzlage ist aber die Oskulations-
ebene der Kurve in Af; mithin geht bei der kürzesten Linie
die Oskulationsebene in jedem Punkte durch die Normale der
Fläche, und damit ist sie als eine geodätische Linie erwiesen.
Daraus können mehrere wichtige Folgerungen gezogen
werden.