5.1 Geodätische Linien

Wir wollen nun diese Linien auf einem geraden Kreiszylinder betrachten.

PIC

0 < f2 < p

Wir suchen die Kurve in Parameterdarstellung, wobei wir r = 1 setzen:

      (     )
        cosf
        sin f
r(f) =  z(f)   f¨ur 0 < f < f2

Es gilt z(0) = z1) und z(f2) = z2. Gesucht ist z0  (- D = {z  (- C1[0,f2]|z(0) = z1, z(f2) = z2} mit:

              f2
               integral   V~ ---'2-
F(z0) < F (z) =    1+ z f df
              0

Mit unseren Bezeichnungen können wir schreiben f(p) =  V~ ----2-
  1+ p. Wir wissen, daß strikte Konvexität vorliegt. Damit folgt nach Corollar 2:

|-------z---z--------|
|z(f) = 2---1-.f +z1 |
---------f2----------|

Damit gilt also:

|-----(-----------)---------------|
|         cos(f)                  |
r(f) =  z2-sizn1(f)     f¨ur 0 < f < f2|
|         f2 f+ z1                |
-----------------------------------

PIC