Ich habe eine Oberfläche, die als Radiusvektor in sphärischen Koordinaten definiert ist:
r = r ( θ , ψ ) .
In kartesischen Koordinaten werden die Projektionen wie folgt berechnet:
RXRjRz= r Sündeθ cos, _= r Sündeθ Sünde, _= r cos. _
Ich möchte die Gaußsche Krümmung berechnen
K
der Oberfläche in kartesischen Koordinaten ausgedrückt durch sphärische Koordinaten:
K= det⎛⎝⎜∂2Rz∂R2X∂2Rz∂RX∂Rj∂2Rz∂RX∂Rj∂2Rz∂R2j⎞⎠⎟.
Ich benutze die Kettenregel, um die Ableitungen zu berechnen:
R'X≡∂Rz∂RXR'j≡∂Rz∂Rj=∂Rz∂θ/∂RX∂θ+∂Rz∂ϕ/∂RX∂ϕ,=∂Rz∂θ/∂Rj∂θ+∂Rz∂ϕ/∂Rj∂ϕ,
Ableitungen zweiter Ordnung werden auf die gleiche Weise berechnet:
∂2Rz∂R2X∂2Rz∂Rj∂RX∂2Rz∂RX∂Rj∂2Rz∂R2j=∂R'X∂θ/∂RX∂θ+∂R'X∂ϕ/∂RX∂ϕ,=∂R'X∂θ/∂Rj∂θ+∂R'X∂ϕ/∂Rj∂ϕ,=∂R'j∂θ/∂RX∂θ+∂R'j∂ϕ/∂RX∂ϕ,=∂R'j∂θ/∂Rj∂θ+∂R'j∂ϕ/∂Rj∂ϕ.
Aus der obigen Gleichung folgt das
∂2Rz∂RX∂Rj≠∂2Rz∂Rj∂RX,
was nicht wahr sein kann.
Wo mache ich einen Fehler in der obigen Argumentation?
Danke!
yuriyi
jorik