PE RS ETES
comme ces fonctions dépendent l’une de x, l’autre de y, elles sont constantes, et
Re or es En FTP S PT np rem LOU arc tg f(x) —= ax + b Je) = tg (ax +b), f(x) = — 2 L cos (ax + b) + ce! el o(y) = — : L cos (ay + c) + c"
az — — L cos (ax + b) — L cos (ay + €) + c!.
En choisissant l'origine des coordonnées, on peut ramener l’équation de cette surface à la forme
az = — L cos ax — L cos ay, ou cos ax COS ay — € **
on en déduit :
z — ig axdx + tg aydy a a
— (LOST, — {gp ay FE MR REIN A nnone RRE SE a0) P ] 1 8 4 cos? ax” cos? ay?
L'équation différentielle des lignes de courbure est :
QG +itg” ax)dx + 1g ax tg aydy (1 + tg”* ay)dy + 1g ax tg aydx
ai + tg? ax)dæ a(i + tg* ay)dy dt dr cos? ay cos? ax NO Re ME, COS. 1 COS ax dy DARITE I PRES dx 1 2 1 cos? J) il tg Y 1 PA ar cos?—-\ 1 19 + {g Are “ T a T ax LÉ = Ltg(7 + Ÿ)—e + L ef ei ay l 2 2 1 — Îg ee
Les deux systèmes de lignes de courbure ont pour projections :
t( €: %) = 6 tg(T + æ). ts( + el 0 cotg( —+- æ)
Z 1 cos V — - — - a OVi+p + pr Net fn er
Les équations différentielles des caractéristiques sont :
da 24 GRR dz __—z2dp — :°dq
es — 9
PIN LUE pa qa”
428 PROBLÈMES D ANALYSE MATHÉMATIQUE Si on prend l'intégrale Lp = Lq + 0’, Dee
en tenant compte de l'équation aux dérivées partielles, on peut poser
COS Y sin y) ere g=——vVi—A,, p=qgtey—=—tlva—2
où est constant. On en déduit une intégrale complète : zdz
Var — 2°
— Va — 2 = x sin ÿ + y cos ÿ + c.
— sin ydx + cos ydy
De cette intégrale complète on peut en déduire une autre en posant c— — sin ÿ — Ê cos y — Va? = 72 — (x — a) sin y + (y — B) cos y et en cherchant l'enveloppe de ces surfaces, où ‘y est variable, c'est-à-dire en formant la dérivée par rapport à 7
(x — a) cos y — (y — $) sin * —o l'élimination de y donne :
Qt (na) y — 6)°
Une surface intégrale est l'enveloppe d’un système de ces sphères de rayon fixe a, dont le centre:x, f décrit une courbe plane. La surface est engendrée par un grand cercle, de rayon a, dont le plan reste perpendiculaire à la courbe décrite par le centre. C'est une surface canal.
264. La droite qui joint les points P(x, y, o) et Q(o, o, z) a pour équations
Le plan tangent Z—2:—=plX — x) + q(Y — y) est parallèle à cette droite, si
PE FC +2 = 0
APPLICATIONS GÉOMÉTRIQUES 429 ) 1 . . AVE r + n .
cest une équation linéaire aux dérivées partielles, dont les caractéristiques sont déterminées par les équations :
de 5 4 Eté di
2° En posant T — © COS W, Y—= ? sin w,
on peut représenter cette surface par l'équation
T pp———/f(ge), ou pz=e(w).
Pour qu'elle représente une surface de révolution autour de oz, il faut que z soit une fonction de 5, ou que {w) soit constant. On
a la surface
engendrée par l'hyperbole équilatère &z — a tournant autour de
son asymptote oz.
3° La surface
passe par la courbe
si l’on a :
On a la surface
4° Sur cette surface, on a :
ady — ydx dx
dr = € ( x =)
= /(xædy — ydx}? xdy —- ydx dx?
. s{(œdy — ydx) , xdy — yd NOUS de \
30 PROBLÈMES D'ANALYSE MATHÉMATIQUE l'équation différentielle des lignes asymptotiques est : (xdy — ydx)? — hx(xdy — ydx)dx + ax°dx? — 0 xdy — ydx = (2 Ses V2)xdr EE (+)
TL ee (2 + ÿ2)Lx + C.
Les projections sur le plan x0z ont pour équation re = a? EVa 60 ou PRE Ve | 265. La projection du point M'(x, y, o) sur le plan tangent DENT RPORT ANNE CA est donnée par les équations :
RS Re À hs enr
P q DR ESP EP CN 1 QE de on a l'équation :
RE DS GTS
1 PRET TOR EE 0, Equation aux dérivées partielles dont les caractéristiques ont pour équations différentielles :
CR PEUT dz adp __ adq PAIE JE tu 1) 1 q a qui auront pour intégrales :
2ap = & + À, 2aq = y + B, 2 = a(1 + p? + q°), q — Cp.
Pour x — o on a :
B — 2aq, — Yo
1e LS D A Zo 2 __ 0 > 24% À = 2üp, = 20 \/T — 1 — qi; C— 1 — s