Berechtigung der nicht-euklidischen Raumformen.
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geraden Linie
o die x, X', ii
:ion abhangen.
vier Punkten
) vier Punkte
) umgeändert
a", b", c" in
nur von drei
esamtheit der
jendes System
Xy
(zr — ,u) ’
[, wenn rechts
:hen u, v und
cos t -j- n
•) und (x', y )
jesetzt. Dabei
f.i — ri) unge-
rt ebener Geo-
dischen Ebene
>tig. Dagegen
zu betrachten,
tivisch so um-
Deckung mit
, welche wir
on angegeben
igkeit aus den
; voraussetzen,
iiebigen Innen-
bei der Ruhe
von Transfor-
:te im Innern,
zwei Punkten
. a aus über b;
dann ist das Doppelverhältnis j~- ; ^ stets positiv und gröiser
ap aq
bp ’ bq
Transformation ungeändert; ferner ist diese Gröfse stets positiv
und nähert sich unbegrenzt der Null, je näher a und b einander
kommen, während sie unendlich wird, wenn einer der beiden
Punkte auf den Kreis fällt. Wir fassen diese Gröfse als das
Analogon zum Abstand der beiden Punkte a und b auf.
Der Winkel, dessen Scheitel im Mittelpunkt des Kreises liegt,
bleibt ungeändert bei jeder hier möglichen Transformation, welche
den Mittelpunkt ungeändert läfst. Um den Winkel zweier anderen
geraden Linien zu definieren, nehme man eine hier gestattete
projektive Umgestaltung vor, welche den Schnittpunkt in den
Mittelpunkt bringt. Den Winkel, welchen die jetzt erhaltenen
Geraden einschliefsen, bezeichnet man als Winkel der gegebenen
Geraden. Bei dieser Bedeutung bleibt der Winkel ungeändert,
wenn man in irgend einer projektiven Weise das Kreisinnere in
sich umgestaltet; und für den so definierten Winkel gelten auch
die Gröfsensätze.
Dadurch haben wir die Analoga zu allen durch die ersten
Definitionen Euklids bestimmten ebenen Gebilden erhalten, und
hierfür gelten seine Axiome und Postulate mit Ausnahme des
fünften Postulats. Man beweist demnach auch die Kongruenz
sätze für das Dreieck, sowie alle weiteren Sätze, bei denen die
Parallelentheorie nicht benutzt wird. Speziell kann man in der
oben angegebenen Weise zeigen, dafs die Summe der Winkel
eines Dreiecks nicht gröfser sein kann als zwei Rechte.
Dagegen kann die Parallelentheorie nicht bestehen bleiben.
Durch jeden Punkt lassen sich unendlich viele Gerade ziehen,
welche eine den Punkt nicht enthaltende gegebene Gerade im
Innern des Kreises und somit für die hier geltende Anschauung
überhaupt nicht treffen. Benutzen wir also den Legendreschen
Satz, dafs, wenn die Winkelsumme eines Dreiecks zwei Rechte
beträgt, dann auch durch jeden Punkt nur eine einzige nicht
schneidende Gerade in der Ebene hindurchgeht, so folgt, dafs
hier die Winkelsumme kleiner ist als zwei Rechte.
Wir wollen wenigstens noch die einfachsten Formeln mitteilen.
bei jeder hier gestatteten
als eins. Demnach bleibt los