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§ 27. Projektivität und Metrik.
Fall der allgemeinen Polareigenschaften, Der Cylinder erscheint
nur als ein Kegel, dessen Scheitel in die unendlichferne Ebene
gerückt ist; die Eigenschaften des Cylinders bedürfen keiner ge
sonderten Herleitung, sondern ergeben sich unmittelbar aus denen
des Kegels. Dadurch wird nicht nur eine bedeutende Verein
fachung herbeigeführt, sondern es erhält auch jeder Satz seine
richtige Stelle im System der Wissenschaft. Vielleicht noch gröfser
ist aber der Vorteil, den die Projektivität der Geometrie dadurch
gewährt, dafs sie für rein metrische Probleme die geeignetsten
Methoden angiebt; indem sie metrische Fragen ihres speciellen
Charakters entkleidet und allgemeinen Principien unterordnet, zeigt
sie den einfachsten und natürlichsten Weg zu ihrer Beantwortung.
In den beifolgenden Übungen sind bereits einige Probleme
der Metrik angegeben, die sich an frühere Untersuchungen in
einfacher Weise anschliefsen. Die folgenden Paragraphen sollen
dann solche Probleme dieser Art behandeln, welche weitläufigere
Erörterungen notwendig machen. Überall wollen wir uns aber
bemühen, die Beziehung zur Projektivität deutlich hervortreten zu
lassen.
Übungen:
1) a) Der geometrische Ort des Punktes, für den das Pro
dukt der senkrechten Abstände von zwei Seitenflächen eines
Tetraeders zu dem Produkte der Abstände von den beiden andern
Seitenflächen in einem gegebenen Verhältnisse steht, ist eine
Fläche zweiter Ordnung.
(Man betrachte in der Gleichung x 1 x 2 =jcx 3 X4 die Koordi
naten als die senkrechten Abstände von den gegebenen Ebenen.)
b) Alle Flächen, welche man auf dem angegebenen Wege
dadurch erhält, dafs man nur das Verhältnis sich ändern läfst,
gehören einem Büschel an, dessen Grundkurve durch ein wind
schiefes Viereck gebildet wird.
c) Diejenigen Ebenen, für welche das Produkt der Abstände
von zwei gegebenen Punkten zum Produkte der Abstände von
zwei andern festen Punkten in einem gegebenen Verhältnisse
steht, umhüllen eine Fläche zweiter Ordnung.
d) Die unter a) und c) angegebenen Flächen werden identisch,
falls die vier Punkte die Eckpunkte des von den vier Ebenen