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Dritter Abschnitt. § 7.
hindurch. Sucht man aber die Polarebene zu einem Punkte dieser
Ebene; ' = x 2 ' = .. . x e ' == 0, x e+1 ', x e 4- 2 '.. • x n+1 , so wird die
selbe unbestimmt. Sollen umgekehrt diese beiden Eigenschaften
für die Punkte einer (n — e)-dimensionalen Ebene gelten, so
mufs die angegebene Darstellung möglich sein. Daraus folgt
dann, dafs die Zahl der verschwindenden Quadrate ganz unab
hängig ist von der Wahl der hierzu geeigneten Variabein.
Demnach unterscheiden wir zwei Gattungen von quadra
tischen Gebilden, die Kegelgebilde und die eigentlichen Gebilde
zweiter Ordnung. Jedes Kegelgebilde hat eine singuläre Ebene,
für deren Punkte die Polarebene unbestimmt wird, während die
Polarebenen aller andern Punkte durch die singuläre Ebene hin
durchgehen. Die Kegelgebilde zweiter Ordnung werden nach
der Zahl der Dimensionen der singulären Ebene eingeteilt, und
man unterscheidet Kegelgebilde mit einer Spitze, einer Doppel
geraden, einer Doppelebene von zwei, drei u. s. w. Dimensionen.
Wenn die Gleichung eines eigentlichen quadratischen Ge
bildes lauter Quadrate enthält, also die Form hat
(10) J?a t Xi 2 = 0,
so können wir jedem einzelnen Koeffizienten den Wert -j- 1 oder
— 1 beilegen. Stellt man die Gleichung durch irgend andere
n -f-1 Quadrate dar, so bleibt die Zahl der positiven und der
negativen Zeichen ungeändert (Baltzer, Determinanten, § 13, 15).
Man kann also die eigentlichen Gebilde zweiten Grades einteilen
nach der Zahl der positiven und negativen Quadrate, durch welche
sie sich darstellen lassen; und da man die linke Seite von (10)
mit —1 multiplizieren kann, erhält man ^ oder n Arten
von verschiedenen Gebilden.
Wir schreiben die Gleichung (10) in der Form;
Xl 2 —X 2 2 +X 3 2 — X 4 2 -f ... +X 2 p-! 2 —X 2 ? 2 +X 2 (>+! 2 -f-... +x n+ i 2 = 0,
wo die Vorzeichen aller Quadrate bis auf die von x 2 , x 4 ...x 2i >
positiv sind. Aus dieser Gleichungsform ersieht man, dafs die
Ebene
Xi X 2 , X 3 X 4 . . . X 2 p—i X 2 p, X 2 (;_)_i — ... — x n+1 — 0,
welche {q — 1)-dimensional ist, dem Gebilde angehört. Min
destens eine solche Ebene geht aber durch jeden Punkt des
Gebildes. Wir können daher sagen: