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Zweiter Theil. Integral-Rechnung.
Fig. 152,
§ 4. Quadratur krummer Flächen.
289. Die allgemeinste Aufgabe, welche sich hier dar
bietet, besteht in Folgendem. Von einer krummen Fläche
(!) * = f(%, V)
ist der durch eine geschlossene Curve F, Fig. 152, begrenzte
Theil S seiner Grösse nach zu bestimmen.
Aber es bedarf erst einer
Erklärung, was unter der Grösse
dieser Fläche, die wir auch mit
S bezeichnen wollen, analytisch
zu verstehen sei.
Zum Zwecke der Aufstel
lung dieser Definition projiciren
x wir S mit seiner Randcurve F
auf die xy-Ebene und erhalten
die Figur P mit dem Rande C.
Nun theilen wir P durch zwei
Systeme von Parallelen zu OY und OX in Elemente; ein
solches Element ayßö sei durch die Theilungslinien x%k~2,
Xzk’i y^i—2 ; y%i bestimmt, seine Fläche ist
¿dP = (X2k ^2* — 2)(2/2 l y%l — 2)-
Zu einem beliebig innerhalb A P angenommenen Punkte
x%k—1 /2/2 / 1 gehört ein Punkt auf der Fläche, und die Tan
gentialebene in diesem Punkte ist zur xy-Ebene unter einem
Winkel (y) geneigt, dessen Cosinus (197, (5))
l
cos (y) =
vu Xik—1, yzi—l) 2 + fy(&%k—1 , 2/2/—l) 2 + 1
ist. Diese Tangentialebene schneidet aus dem über ayßö
errichteten, zur ir//-Ebene senkrechten Prisma ein Parallelo
gramm aus, dessen Fläche
JP
cos (y)
= (#2k #2* —2)(^2/ — ?/2/—2) x
VC (#2* + l? 2/2/—1 Y 4" fyiß'Sk— 1; 2/2/ —1) 2 + 1
gleichkommt. Die Doppelsumme dieser Parallelogramme
dP
cos (y) ’