DISSERTATIO, DE
MEMORABILIORI
QÜODAM
LOGO
GEOMETRICO
QUARTI
ORDINIS,
QUAM,CONSENT. AMPL. ORD. PHILOS.
CINSURJE MODESTE OFFJERUNT
MAG.
ANDREAS
,ET
ELIAS
CHRISTOPH.
VäSTROGOTHI,
IN AUDXT. GUST. MAJ. D. XIII. JUNII MDCCXCIV.
H. C.
UPSALIAE,
SACRA M REGI AM
MAXIMM
FIDEl
VIRO,
DIOECESEOS SCAKENS1S
EM IN ENTIS SIMO,
EEGII ORDINIS DE STELLA POLARI
S. S.
THEOV DOCTORU
REVERENDISSIMO-MMCENAT
IMAXIMO,
SÅCRUM
VOtUERUNT fEiESES et RESPONDEN& NDE
MEMORABILIORI QUODAM
LOGO GEÖMETRICO QUARTI
ORDim
§. I.
Quamvis
tes, cvidentia, certirudine Sc concinnitateidoneis judicibus fingulae fe
Mathefeos
commcn«par¬
dent; habet tarnen Do&rina Curvarum incitament» quas«
dam fibi propria, quibus ingenia allicit, derinetque.
Pri-mum enim eft hujus argumenti non fumma ranturn Sc in-telle&u confequenda,
Ted
etiam ipfis ocuiis percipiendavarietasj deinde ejus ufus per roram Mathefin latisfime paténsj ipfa denique traöandi methodus ita fagax, ut
ingenium, quam fperare fas esfet, Sc acutius Sc longius
ccrnere ßbi videatur. Inrendirur quafi mentis acies
cal-culis Analyticis, quorum ope acriori vifu pun&a
Curva¬
rum multiplicia diftinguere, harumque in infinitum ex-currentia crura perfequi licet, quam posfet oculusmicro-fcopio Leuvenhcekiano, vel Herfcheliano telefcopio,
in-Prudis imus. Non amplisfimis rerum geftarum monu¬ mentis tam accurate alicujus fata recenfentur, quam
bre-vi aequatione continetur curvae cujusque natura; cujus
o-mnes res arcanae ex paucis, quibus illa conftat, terminis
eruuntur, modo linguam illam Algebraicam, qua
invo-hitae funt, re£le tenueris.
Sed, quemadmodum non iine Mathematica
volupta-te, ex data Curvae aequatione, hujus naturam Sc proprie¬ täres, pun&a multiplicia, nodos, Afymptotos, ramos
in-finitos, cetera, inveftigamus; ita nec minus jucunditatis habet, « dato motu quodam, quo curva defcribitur, vel
e dads quibusdam proprietatibus chara&erifticis, ipfam
curvae aequationena eruere. Hanc Doftrinae Curvarum
par-4 Be Mentorabiliori quodum
partem in primis cxcoluisfe cenfendus eß
Celeberrimus
ille Maclaurinus, qui in Geometrin Ria Ovganica, Defcri-ptionem maxime Curvarum Gaometricarum
Newtonia-nam, rotatione angulorum darorum re£larumque
fe
inter-fecantium ope perficiendam, eximiis proiTus inventis
am-plificavit, Sed quoniam eft hoc argumentum
vaftisfimi
ambitus, fieri non potuit, quin permulta huc fpe£ka? tia
perleviter tantum perßrinxerit, pluriumque Curvarum
Ordinem tantummodo generåtim, non item aequationem
indicaverit. Exempli ioco fit Prop. 2. Part. II. Lib. cit.
pag. 83, ubi oftenditur: fi nnguli clati EBK FCH circa
pun&a data B Zf C rotentur, crurumque BE & CF
interfe-Bio G percurrnt SeBionem Conicam AGD, per nnitrum Polo¬ rum B vet C iranseuntem; reliquorum crurum BK Cfi concurfnm L defcriptarum esfe lineam ovdinis quarti. Perele¬
gantem hunc locum Au£lor indire&a tantum
demonftra-tione munivir, generatim tantum oftendendo, oriundam
curvam re&ae occurrere non posfe, in pluribus, quam quatuor, puncUs; unde esfe illam quarti Ordinis debere
eolligitur. Cum igirur adhuc ipfi* sequatio plane
defide-retur, eaque fit complicatior, & ordinem, quam re ipfa
tenet Curva, multo alnorem facile mentiatur, nifi bre~ visiima ad illam via contendatur; veniam nos impetratu-ros confidimus, fi quid huic defe£lui fupplendo, pro in-gcnioli modulo & Speciminis Åcademici loco, meditati fuerimus, perbenigno oequi Le&oris judicio hisce pageL Iis modefte fubmiferimus.
§. IL
Sumta itaqtie BC pro radio feu = r, Sc demisfis normalibus GN <k LM; fint Tang. EBK= /*, Tang. FCH
= BM=.x, LM= y, MC =z r — x, BN~z, NG = Ut NC= r— & Ob BM
{x): ML (y) :; r ; Tang.
MBL^
Loco Geometrico Qyurti
Oväinis„
$erit Tang.
MBL
=12!
—■Similiter
habentur
T.
MCL
ss
jr
rtt ru
——, T. GBN=2 —y T.
GCN
= •Sed
exTngo«
fmom-X Si t' Ä
(7
nometricis conftit,esfe Tang. [A—
B)
— ß-^j-j-ß-fit itaque T. GBN=z ~~ =
(
— = st<-?)
(ax—ry) *u —r2 = ry & T, GCN sss ; /7^-5/ rx 4- ayr
—z
r2 4- — ^ (br —bx—ry) T-WH-MCL)
= — y2 .+ —— y—xUt brevitarl fcriptionis per
aliquam
calculi
parremcon-fulatur, (nam ultimo
coordinatas
x&
yrefumturi
fumus)}
fit ax — ry = nty rx -h ny —ff, —
bx
— yjy=/>>
&
y« rw r«
f2 —fAf + ^
habebiturque
— =s —, atquey—-s
vp m%
ss ; ex quibus orientur
duo
valöres
u z= —,&
u esq 7t
pr —pz m% pv —pz
quibus acquatis fit — sr , arque
£ n q
€ Dt Memrabiliori quodam nrp
*
Haec omnia univerfe vaient, qux demum»
mq4- np
cunque fir Curva AGD/ quippe cujus aequationem ia ca!»
culum noodum inrroduximus.^
§. III.
Ur jam impiearur conditio Problemaris,
qua interfe&io
G in Seviione Conica, per neutrum Polorum B vel C rrans-eunte, incedere poftulabatur, fumenda eft hujus aequario
generalisfima, quae, refipeftu ad coordinatas u åc z habito,
fit u2 4- (cz -q- d) u 4- ez1
4-fz 4- g = o; habebirurquc,
per methodum vulgarem aequationis quadraticae afFe£lses
j-[cz->rd)zhV(s1
— 4') *9 -4-(icd—4f)% 4-{J*—4g).2
. . m%
Si jam ammadvertatur, mventaqa etiam fuisfe u =
—, n
hicque valör nuper invento aequetur, orietur
wä —{cz+d)A-Vic2*—4t)z2
4- {2cd*~-4/")&4-(</3—4g)
n 2
2 mz
(e% 4—-—hd)2 zzz(c2 .— 4<)z2 4- {icd>—4/) z 4- A«—
4cm 4w2\ 4wA (4* 4- — 4 — 1 z2 4- (4/ +
U
+ 4f = 0 n n* J ny {fo1 4- dmn)% gn% *a + rrr~——— + f;;2 4~ r 7» * 4- m2 en2 4^ cmn m2 -[fn2~4-dmn) -f-ai/(/2-4gc)«4+{2df~4cg)mn-4r{d2~4g)m2 % zzl —— —8 2{tn1 4- m» 4- f*a) SedLoco Geometrico Quarti Orditiis. 7
nrp Sed in antec. habuimus valörens ipfius % = — —»
mq 4- np
qui fi jam jam eruro acquerur, & utrimque divifio per n inftituatur, obtinebirur
rp -(fntdm) +V(f2-4ge)nat(2df-^cg)mnt(d2 -4g)m1
mq\np 2(f«a 4~ £7724- *»a)
quae aequatio redu&ione primum migrat in hane ivp (en2 4- cmn -h m2) 4- (ntq -h np) (fn dm) ren ztz (mq 4- np)
X Vif2 —*4%e) »2 4- (2df— 4cg) mn 4- (d2 — 4g) m2;
de-inde in fcquentem 4r%p1 (en2 4- cmn 4- m2)2 4- 4vp
(niq
4- np) (fn 4-dm) (en2 4-cmn 4- m2 ) 4-(mq 4- np)2 (fn
4- dm)2 — ymq 4- np)2 ((f2 — 4g*) #2 4- (2df— qcg) mn
4-(d2 — 4g) m2) — o; tum in hane Form
am 4r2p2 (en2
4- cmn 4- m2)2 4- 4.7? (7/27 4- np) (fn 4- 2/«?) (<r&2 4- cmn +'
m2) -4- 4g (mq4~ *?/>)* (<?»2 4- cmn 4- ni2) er: 03 öc, diviflö¬ sse demum per 4 (en3
4- emu 4- m2) inftiruta, tandem in
hane ulrimain
r2p2(en24-cmn 4-m2)4-rp(mq-bnp)
(fn-4-dm)>+g(mq-4-np)2
= o:quam quia neque zy neque u ingredirur, fed, praeter
con-ftanres, folse inccgnitae p & q abfolvunt, quarum valöres
in fimplicisfimis Fun£lionibus ipfarum x & y
(§ 2.) exhi-bentur; liquet\ bis valoribus pro p & q fuffe&is,
obren-tum iri relationens coordinatarurrc x &
y mutuam, h. &
curvae OLP aequationero quacfitam.
§".
IV,Antequam autem illa fubftiturio reapfe inßituarur,
ob-fervare convenit, arquationern ültimam
dignof endo
ordi-ni curvar iuffieere. Curn enim ipfarum p Se q valöres
{§' 2.) unas tanium coordinatarum x & y dimenfionef CO»'
f Di
MemorMiori
quoäam
contineant4 patet, nunquam
altius
adfcendere
posfe
x
Sc
y, fi
fubftitutio
fiat,
quamp
Sc
qeve&ae
reperiantur.
Quare, cum fummadignitatum
ipfarum
p
Sc
q
in
nulio
termino aequationis
poftremae
(§.
3.)
numerum quaterna-rium excedar; liquer, nequefumrrram
Exponentium
ipPa¬
rum x Sc y, in aequationeinde
oriunda,
hoc
numero fis-ri posfe majorem.Quod fi autccn
ipfam
fubflitutionem
exfequamur,
prodir primo
r2 Cyiyz -+~
ibryx
4-b2
x2 —ibr2y
— 2£
2
r.**4-
r2
r2)
X (äze —aer 4- r2. y2 •4-2 aer 4~ a2c—
cr2
— 2ar. yx4~
er- 4- ner r. a 4-4- a2, x2)4~r(—ry~
bx
4-fr) (—■
r.tf-f-
b.
y2
1. r# _ r*. j4- ,-4 x)(<7/—dr,
j 4- 4-fr. Jt") 4~ g Q— r. a -hb.y2
r. a4-
b.
x2
4-f. —r3.y-f- r2. *-+• b. a*)2 =r o;quam deinde,
operariones
imperstas
peragendo,
facile
abfoivimus; atque hac ratione nos
quidem
primam,
quaminveniebamus, folutionem tra£avimus.
Sed
quoniam
tan-tum abeft, ut commodiori coefficientium
datarum
expres-lione aliquid patiatur
sequatio,
utplerumque
eoipfo fiat
folum expeditior; posfumusbrevitati
Typographicse
con-fulére, ponendo a21 — acr -4- v2 cr
b,
2aer -4-a2c
—cr*
— tar cr: k,
er2-y- aer a* znl, a -4-
b
rr s,ab
— r~ =t, tf/—- r v, W4- r/= Ajquibus
adhibitis in
fcri-bendo compendiis, & divifione per r2
pera&a,
obtinebi-tur (>2jy2 4-ibryx
4-b2x2
—sfr2^
—2barx
4-^2ra)
X
4- kyx 4-lx2) 4-(— ry—
bx
4-br) (—
jrjy2
—sx2
4- ty4- rx*) (vjy 4- **) ■+• £
(— ry2
—x#2
4-ty 4-
rx*)2
= 0: qu«, exfequendo
operationes
iudicata!, dat
tandem
Loco Geometrico Quiirti Ordinis.
hr2ly4
-^lbbr^y^x -\-bzh
\y2A*2
-4-b2k
"^yx^
Hb
b2lj.x*
H-s\r > -+-kr1
i
*I
-Jriblrl
H-£rA
4-fl2\ H-bsv i H--bSV \ -Hfj2
J^-sKr )
H-n^j||:
-HfAf-#4.fA
il^br^^x—2b2 kr\yx2^
2b2lv'Jx^-Jbb2hr2J')[f
—tyr
(
—2Mfa
)
—**/>*
/
—ifoArC
4-^f
'
—bsvr ( —vsr2 I
—ibsw 1
—2gs2r\
-*-££2
—2gst)
—btv
—shr2 tÅr[
—btÅ
hsKr\
—2gst ■2gs2r/ 4-b2kr2)yx-hb
2Ir 21x2 *^~bsvr2i
-jrhÅr2
> Cu -IrbtKr fn-gs2r2\
Hbigstrj §. v.Compleftitur haec aequario
valde
affiplatn inter
lineas
quarti ordinis clasfem;
valde
amplam
dicimus;
nam,fi
tlineis fecund! ordinis recesferis, nondum invenra eft al»
tiorum ordinum defcriptio quasdam organica ita
univerfa-lis, ut omnes lins exceptione lineas alicujus
ordinis
fub
fe comple&eretur,quemadrnodum
fua
cuique
ordini
com-petir aequatio
generalis.
Quod
autemad
curvasillas
at<ti«
net, quae aequitione
noftra
repraefentantur,
posfunt ill«
metbodis vulgaribus, in
Analyfi
curvarumexplicaxi
Coli¬
tis, in perrnukas diftribui
fpecies;
quasfiogulae pendent
tmutua coefficientium relatiqne, quas, prout haec ve! dit
eft, pro determinarae
Seélionis Conicae
AGB fpecie?
fitu
& magnitudine, ita mirum quantum curvaeOLP
fpeciem
variet. Quae fingula adcurateperfeqni3
peeneimmeufi
es«io De Memorabiliori quodam
fet Sc operis & fumtus. Interim in transitu quafi monii»
isfe juvabit, curvas has omnes tribus gaudere punctis
du-plicibus, quo rum duo fuot ipfi Foli
B
ScCy tertius
deni-, ßb \ r ' r
que in fummitate ordmats (y =) luper. ablcisls
br
(x =) - ere£iae confiituitur. Qiiod fi e.nrm primo fiat a-+-b
in- sequatione curvce x = o, reflabunt folum terminl br2 }
—ibbr^y* ~\-b2br2
) y2~
-svr > —tvr
(
-f-btvr v = o»+.gs*
Jy
—hsvr?
s
—igst )
q-uae asquatio, quippe per y2 — oro divifibilis, oftendit c ur v am bis transire per pun£hirn B, originem abfeis fa-rum , k. e. esfe B punctum duplex. Simiiicer fi fumariir
x = r r= BC, arque in sequatione curvce r pro ju fubfti-tuatur, fxatque debita reduclio; roigrabk ilia in fequentem
br2ly^ -f-kr1 >y% 4-T*4 ly2
-%-tvr > —-fvr
j>
—JAr2> ~ oj-f-gs*\
—2gst\
4-gt2\
quae, utpote eti-am per y2 - oro
divifibilis,
demonffrat
Gurvam etiam bis transire per C. Tandem ii in
amuatio-ne curvae,rloco coeffieientium fimplicium /?, k, /, s, f, v,
A refumantur compoficce illa a2e — aer -q- r2, Scq. (§. 4),
br
Sc fumatur ju =r • , fiarque debita redti£lio * exfurget
sequatio valde prolixa illa
quidem,
(quade
causfa brevitatisab V
ergo hic eam omittimus), fed ramen per fy ~ —— a -{"bJ
= o divifibilis: unde tertium illud, quod indicavimus,
puncluoi duplex coafirmatur,
Loco Geometrico Quarti Ordinis, 22
§. VF»
v •
Quod
ii
auternSe£tio Conica,
quampercurrit
pun¬
ctum G, per akerutrum
Polorum,
ex» gr.£>, transiret;
ex cequarioneipfuis in inirio
§.
3,exulare
debet
terminus
conftans g, quo,exiftente
a = o,posfit
sequatio
dividi
per it = o.
Sed
quandcquidem
jain in hac
hypothefi eft
g = o,
avanefcit terminus
g{rnq -+•
npY in
aequatione
ul¬
tima §. g; quse deinde per p
dividi
poreft.
Sed
quoni-am hasc a?quario sequipollet eequatiöni curvae
ad
finem
§.
4, Sc p=zbr — bx — vy; erit, inhoc
cafu Sectionis
Co¬
rnea: per B transeunris, xquatio curva perhr
—bx
— ry o divifibilis, evaderque tertii ordinis-. Itaqueetiam
ex folurione noftra Propolitio I. Part. II.Geom.
Or
g. p. 75t.faciilimi inflar Corollarii, directe colligitur; quam
quidem
indirekta demonflratione, nulla aequatione. eruta,
munivit
Maclaurinus, generatim tantum hic etiam
ofiendens,
re-ctam in piano curvae duetarn huic ipfi ter
folummodo,
non iteni feepius, occurrere posfe.
'
J , N . ■ ' * '
Sed, quamvis per neutrum Polorum
B Sc C
träns-eat Sectio Conica, in qua Punctum G fertur; datur tarnencafus quidam fpecialis aequationis noftrae
(§. 4.),
in
quo haec ipfa nihilo minus ad tertium gradumdeprimi
poteft.
Hic obtinet, quando snguli EBK Sc FCH eafunt
magni-tudine, ut crura BK & CH fimul cum r®£ta
BC
coinci-dant; h. e. ut angulus GBN eodem
momentofiat
=an-gulo EBK, quo evadit ang.
GCB
=FCH;
adeoque
Tang.
GBN= T. EBK„
fimulqué
Tang. GCNz=z T.FCH. Hinc,
ut relatio coefficientium mutua in hoc cafu eruatur,fiert
ru ru a z debet — = a (§. 2.), Sc = b; unde u = — ,
Sc
z y—% r br—bz az br—bz br u = ——, adeoque — = —— , atque a = B 2 *ide©-12 De Mentorribilioriquo*!am
Loco
Geometr,
Quarti Ordin*
az\ ab
ideoque u (=
—j =
Determinati
hoc
modo
va¬
löres coordinatarum Seftionis Conicar, qui memoratum
nuper cafum indicant,
fuöftiruendi
funt in
locum
ipfarum
% Sc u in scquatione u2 -+- (cz 4- d) u4- ez% 4-/>
4~£ = o;azbz ( her ab ebzrz fbr
unde oritur ,—777+ 7 4-d) —, 4- 7—7774 —7
(a+b)2 \a^-b a-Arh
(a+b)2
a+b
4-g= o, five
azhz
4-abzcr
4-abd
(a+b)
4-ebzrz 4-fbr
(a
4
b)
4- g (4 4 /7)2 =0, vel (er* 4- acr 4-
a2)
4--f
rf)
X b {a4- b) 4- g (a 4- b)9 = o: quac quidem sequatio,
fi
as-fumta in §. 4. fcriptionis compendia
adhibeantur,
fit
b2i
4- bsK 4-gs2 = oj vel, fi per r*
multiplicetur,
b2lr2
4-bsKr2 4- gr2r2 = 0. Sed hsec expresfio
eld coefficiens
ter¬ minorum xz Sc x4 in aequatione §. 4., atque per — 2multiplicata dat coéfficientem terrnini x3 ; ergo
in
eo} quem examinamus,cafu, evanefcunt
fimul
treshi terrni¬
ni, atque finguli, qui fuperfunt,
divifionem
per yad-mirtunt: qua peragenda ad tertium
grad
um aequatiodeji-citur, exhibetque tertii ordin is curvam.
Sed omnibus, quas huc fpe&anr, examinandis