Surface des tangentes. — La tangente a pour équations
X — r cos t Y — r sin t Z — rttgV
— sin t cos t tg V
Les tangentes à l'hélice sont les génératrices d'une surface appelée hélicoïde développable ; l'équation de cette surface
s'obtient en éliminant / entre les équations de MT. Si l'on combine les rapports (7) deux à deux, on trouve
X eos t + Y sin / — r, (8)
X = r cos / — (Z cotg V — /7) sin /, Y r sin / + (Z cotg V — r*) cos f.
faisant la somme des carrés des deux dernières égalités, on obtient
X2 -f Y2 = r2 + (Z cotg V — rO',
d'où t = -(z cotg V ± V X2 + Y2 — r* ) ;
cette valeur étant substituée dans l'égalité (8), il vient
XctoV KA-V- hV-r^ ^/.-ot.VlA'.V + Y-r^^
'Telle est l'équation de l'hélicoïde développable.
273. Binormale. — Au moyen des formules (2) et (3), nous calculons les quantités auxiliaires :
A — dyd2z — dz<Py = r2 sin t tg V d('\ \\ = dzdïx — dxd-z = — r2 cos t tg V dl*, C = dxd~y — ^yd2œ = r2 dt3,
D2 = A- + B2 + C2 = - -5= cft6.
cos'2\
Ensuite :
cos / = =sin tfsinV . cos //£=--- = — cos / sin \ , J
cos n = = cos \ .
La binormale fait donc avec PM l'angle V. Ses équations sont :
X — r cos / Y — r sin t it . „
= ; = (/ — rt tg \ i tg \ .
sin/ —cos/ °
Elle engendre une surface [hélicoïde bi normal) représentée par
X cos? ± C0ÎB vVX'H-Y'-r» + y sin Z i: cotg V\ XH Y*- r2 = r rtgV >'tg\
Le plan oscillateur a pour équation
| X — /" cos /) sin / - Y — r sin / cos / |- ^Z -- rt tg V) cotg N" - 0,