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CCX^I. — Seetton droite du eylindre eireonserit
à an elllpnoide*
(Avril 1884.)
étant réquation de Fellipsoïde; soient ^ g^ h, les cosinus direetifs
de Taxe OL du cylindre. L'équation de cette surface est, comme
on sait,
p« — mQ = 0, (2)
en posant :
fx qy hz ac' v' ^* a' 6* r a' 6 c
ur 6* c'
D'un autre côté, le plan de la section droite est représenté par
fx -^ gy -*- hz = 0. (4)
Par conséquent, les carrés des demi-axes de cette courbe sont le maximum et le minimum de
les variables x^ j/, z satisfaisant aux conditions (2) et (4).
La règle ordinaire donne
xdx ■+- ydy -♦- zdz = 0, (6)
fdx -f- gdy -f- hdz = 0, (7)
Vf — mx , Pûf — mv , P^ — mz .
-i-^— dx-4- ^^, ^ rfy-i. -5— dz = 0. (g)
Par la méihode de Bezout, on déduit, des trois dernières
équations :
Vf—mx ^ \
Pûf — my ^ .
y^ig^fc ^ ^^ ^ = 0, ) (9)
PA — mz z -^ xh -*- fi = . ,
Si maintenant on multiplie par x, y, z^ et qu'on ajoute les produits, on obtient, à cause des relations (3), (4) :
ou, par réquation (2) :
fj^m = 11». (40)
De même, en multipliant par Ug^h:
AH- A«[Pw — mP] = 0, ou
Ainsi, les équations (9) peuvent être remplacées par :
(u' — a»)x = PA*/; (u« — 6')y = PAcgf, (tt« — c«)z = Pa^A. (12)
Il résulte, de celle-ci, Téquation demandée :
IL Suite. — Menons, par le centre de l'ellipsoïde, un plan perpendiculaire à la droite dont les cosinus directifs seraient /', g', h'. Les carrés des demi-axes de la section vérifient l'égalité
^ TT— :i=0. (14)
due à Sedley Taylor (*).
Ces deux équations auront les mêmes racines, si
af hg' ch! ' On conclut, de ces proportions :
La droite OL', dont les cosinus directifs sont f\ g\ h'j est donc déterminée ; et, en conséquence :
IIL Théorèmes. — 1° Toute section d'un ellipsoïde, par un plan diamétral, est égale à la section droite d'un certain cylindre, circonscrit à l'ellipsoïde.
2® Réciproquement : Tout ellipsoïde, inscrit à un cylindre, admet une section diamétrale égale à la section droite du cylindre.
3® 5t deux ellipsoïdes, concentriques, sont inscrits à un même cylindre, une section diamétrale de l'un est égale à une section diamétrale de J autre.
4* Réciproquement : Si deux ellipsoïdes concentriques n'ad^ mettent pas de sections diamétrales égales, ils ne sont pas inscriptibles à un même cylindre.