Die Clifford-Kleinschen Raumformen.
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Voraussetzungen Euklids genügen, wollen wir doch noch eine
weitere Raumform hier beifügen und einige ihrer Eigenschaften
entwickeln. X, fi, v seien beliebige positive oder negative ganze
Zahlen mit Einschlufs von null, a, b, c seien drei feste Längen;
dann soll der Punkt (x, y, z) zusammenfallen mit den Punkten:
x (— 1) A -{-fia, y (— lj A + rb, z + Xc.
Läfst man also die Koordinaten bei ganzzahligem X, ¡x, v
um fia, vh, 2Xc wachsen, so erhält man wieder denselben Punkt.
Auf diese Weise erhält man, wie in § 3 und entsprechend den
in § 2 für zwei Dimensionen getroffenen Festsetzungen, von jedem
Punkte aus unendlich viele, diskontinuierlich gelegene, geschlossene
gerade Linien. Diese Linien werden im allgemeinen keinen
Doppelpunkt besitzen. Dagegen kommen auch solche Gerade vor,
welche bereits für die halbe Länge in sich zurückkehren; unendlich
viele geschlossene Gerade durchschneiden sich auch selbst, haben
also in ihrem Verlauf Ähnlichkeit mit der Lemniskate. Endlich
giebt es Gerade, welche sich in einem Punkte durchschneiden,
aber von da ab nach beiden Seiten ins Unendliche verlaufen.
§ y.
Raumformen von nicht-verschwindender Krümmung.
Bei Raumformen von konstanter negativer Krümmung 1 :k 2
wenden wir folgende, allgemein gebräuchliche Ausdrücke an. Wir
nennen jedes reelle Verhältnis x 0 : x x : x 2 : x 3 einen Punkt, unter
scheiden aber einen reellen, einen unendlich fernen und einen idealen
Punkt, jenachdem k 2 x 0 2 -R x i 2 + x 2 2 -j-x 3 2 einen negativen, ver
schwindenden oder einen positiven Wert hat. Ebenso nennen wir
jede einfach unendliche lineare Mannigfaltigkeit von Punkten eine
Gerade; eine solche enthält entweder gar keine reellen und keine
unendlich fernen Punkte, oder sie enthält aufser einem unendlich
fernen nur noch ideale Punkte, oder auf ihr liegen alle drei Arten
von Punkten; eine Gerade der letzten Klasse soll als reelle Gerade
bezeichnet werden, während wir sagen, eine Gerade der zweiten
Klasse berührt das Unendlichferne, und während die Gerade der
ersten Art als ideale Linie bezeichnet wird. Vergleicht man die
Lage zweier Körper mit einander, so werden bei den entsprechenden
analytischen Gleichungen im allgemeinen zwei Gerade in sich
verbleiben, von denen die eine dem reellen, die andere dem