Trouver une courbe telle, que l'aire comprise
entre la courbe elle-méme, sa développée et ses deux
rayons de courbure extrémes soit un minimum.
Soient s l'arc et ple rayon de courbure; l'aire comprise entre la courbe, sa développée et deux rayons de courbure
s'exprimera par — ds. Prenons l'arc s pour variable inprimera p Lit P
dépendante, les coordonnées x, y pour des fonctions à
déterminer, et désignons par x’, x”,...,7,7",..., leurs dérivées successives relatives à s, ces fonctions seront liées entre.elles par la condition |
x’? + me — I :
et le ‘problème se réduira à chercher le minimum absolu
de l'intégrale ss [ [op + (x? + y2—1)]ds, L/ on
À étant une fonction de s, inconnue, mais iuvariable de
forme. On peut regarder p comme une fonction explicite de x”, y”, puisqu'on a
je out Va"? + 9 $4 ce qui donne dp ; de Don er pars Du Dy".
ÿ:| y e Cela posé, en conservant les notations du n° 118, on trouve
aN d P:=2) 21, P, p BEL PSE ! dp dit 0° TX , dV do 92) Lime ES AE ET Er A à RE de dy” PJ
Puisque P et Q sont nuls, les équations indéfinies deviennent |
dP, d©Q, P, — a, Q,— MER à ds .
OU / d | 2 1x + px” + 3p° Ex TA ds (1) .
e 4 (7/1 de 771 21 + PY A À db,
+ a et b étant deux constantes arbitraires. Ces équations
] ointes à
nn2 V9 Re L'H+y =,
doivent servir à déterminer x, y, À.
Rappelons-nous d'abord les relations générales faciles
COURBES PLANES. 249 à déduire ad! fs y'y" — 0,
+ y'y" EM (ai + 772) = —, 9
(271) LRENID Pi ZI = —