Arc de courbe tracée sur la surface
/" — Cherchons l'expression de la longueur ds d'un arc de courbe tracée sur la surface. Les coordonnées de deux points voisins sont :
dx.
dy
z + dz.
Leur distance est donc (§ 316) :
ds^=:dx^'-^dy^--^dz\ On a (§ 9) :
dz = ^^dx-{- ^^ dy =pdx
qdy.
ds^ = {\ +p"^)dx'--^2pqdxdy + {\ -^ q^~)d if = Edx^~ -^ 2F dxdy-{- G dy\
^°. — Cherchons rexpression de la longueur cis dans le cas où la surface est donnée par les paramètres ii et v. On a :
(Ix = -'- (lu + -7-- (h , (lu = ^~ du 4- ->~ dv ,
6n ' ôf ' •'' Ou "^ Ov '
J3 =-: -— - du -\- -—- dv.
Ou ' ùv
Substituons dans (1) et posons :
„ Ô.T ^x hy ày ^^ hz àz
6u Ov ' Ou Ov ' Ou Ov '
D'où : ds' = lv///« -[- 2Vdudv -f GJî;"-.
,^". — Dans la [)remièro manière de repérer la surface, on pose :
x=zu, ji^^v.
D'où :
(>.r dx Oij Oz hz
Ou dx ' Ou ' Ou ôx ^'
Ôî7"~"' ô^/"~(//7~" ' Ov~'ôy'^^''
conformément aux résultats du /".
4'\ — Appli(juons à la sphèie
E=rr'-c()s't;, Gr=r% F = 0.
(/s- =r rhîv'^- -\- r- cos -r . du-.
On retrouve aisément cette formule sur la Hj^ire :
DC' = BD' + BC*= rV/r^-f- AB\ du' = r^dv' + r' cos ^v . du\