X .^ dF , dF , dF
que F (.r, jr^ z) = o, que, par suite, — or -h ^ rf;^ -f- — rfa = o, et
dl dl rfi
, , dx , , dy , , dz
dxd —r 4- dyd ->- 4- dzd — -
, 1 ifds vds vds
p ds
~L fdxd'x -h drdy -h dzd'z) 4- (dx' -h dv' -f- dz') d — vd^ ^ ' ^ ^ 9ds
— -- dsd's -h ds'd'---'
t^dS vds l In /il
= :5 = -—d^s -h dsd —=-
ds vds vds
On voit donc que Tune quelconque des trois équations ci-dessus pourrait se déduire des deux autres.
Ainsi, l'on pourra, suivant les cas particuliers que l'on aura à considérer, adopter pour les équations de la brachystochrone avec
Y{x, jr,z) = o et v=j\x,j,z\
l'une quelconque des trois équations que fournit l'équation à trois membres ci-dessus.
On peut déduire de ce qui précède les équations générales de la brachystochrone absolue; en effet, il est évident , par la nature même de la brachystochrone absolue, que cette courbe est aussi une brachystochrone sur toute surface F = o qui la contiendrait. Par conséquent, Téquation (i) doit être satisfaite pour un point quelconque
j-p jç" jp»
de la brachystochrone absolue, quels que soient —•> ^— ? — ; ce qui ne peut avoir lieu que si les trois numérateurs sont simultanément nuls, ou, ce qui revient au même, si / == o. On retombe ainsi sur les équations trouvées directement au n® 10.
15 Supposons d'abord que le mobile ait reçu une certaine vitesse initiale, et qu'il ne soit ensuite soumis à l'action d'aucune force; la brachystochrone se réduira à la ligne géodésique , laquelle sera représentée par les équations :
/ F(a:, jr, z) = o,
d— rf— rf — ds ds ds
'dF "~ ^F" "" "SF'
dx djr d»
qu'il est aisé, du reste, de trouver directement.
14. On arrive encore aux équations de la ligne géodésique en supposant que le mobile est assujetti à rester sur une des surfaces de niveau v = constante ; car on aura
çds
dp
pds
vds
dx
dç
dx
ds
dx
dp
ds
ds dp dx
Et comme le terme — — sera commun aux trois membres de Féquation de la brachystochrone , cette équation deviendra
rfii dÈL d±
vds ifds vds
dp dp dv "^
dx djr dz