EG
y/EG
Donc, pour que les courbes coordonnées se coupent à angle droit en tout point de la surface, il faut et il suffit que F soit identiquement nul. On dît alors que les lignes coordonnées sont orthogonales.
Plus généralement, considérons deux courbes passant en un point (w, r) d'une surface; pour chacune d'elles u et r seronl (n** 8) des fonctions d'un paramètre. Soient du, rfr, ds pour l'une, ow, Si^», 85 pour l'autre, les différentielles des coordonnées curvilignes et de l'arc. On aura
ds^ = Edu'^ -^ iF du dv -^ G dv^, 05« = E5a2-i-2Faa ot' -h G oi^^
Les cosinus directeurs des tangentes à ces deux courbes auront respectivement pour expressions
x'n du -+- x'^, dv y\^ du -h y',, dv ^'„ du ■+- zl dv
l = j j ni = j > /i = ; »
as as as
. x' ou -+- x*^ op y\. oa H- k[, 8*' z^ oa -»- V„ Oi' A = ^ » ;jL — ^r-^ , V — ^
tS OcV 05
L'angle xs de ces deux tangentes est déterminé par la formule
cosny =X/-|-[Jiw-f-v/i. En effectuant les. calculs on trouve
E du ùu -\- F (du ov -4- dv ou) -h G dv ov
(29) cosny =
ds 85
C'est Tangle rs ainsi défini que l'on appelle, pour abréger, l'ang/r des deux directions (du^ rfr), (om, Si).