Substitution.
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Substitution.
geht, wenn man X, F, Z mit
d d
— , — vertauscht. Eben so kann
oy oz,
d d d
x, y, z mit » gy, ^vertauscht
werden.
Aus demselben Grunde gibt
df df df
die Substitution r—, —, für
d x oy dz
X, F, Z eine Covariante von f.
Die Symbole B lassen sich nämlich
auf zweierlei Art auffassen. Einerseits
kann man, indem man sie in eine Form
einsetzt, die Potenzen der Variablen x s ,
y 3 , x 2 y durch die entsprechenden Dif
ferenzialquotienten . . . —■
^ dp’ dy* dp dy
andererseits aber auch durch die Poten-
dip da,
zen von — , — ersetzen; in beiden Fäl-
dy
len sind nämlich diese Ausdrücke, wie
sie aus B) entstehen, wie leicht zu se
hen, mit denselben aus A, B, C . . .
gebildeten Coefficienten behaftet.
Beispiele. Der Gleichung eines
Kegelschnittes entspricht die ternäre
Form:
also:
f ^ (ß‘x~" r y)
K = -%[(- ßi* + “iy)-
Die Factoren von x und y in den letz
ten Gleichungen bilden die Unterdeter
minanten von («,/? 2 ), entsprechen also
der reciproken Substitution, zugleich aber
zeigen diese Gleichungen, dass wenn
man x, y bezüglich mit y, — x ver
tauscht die ursprüngliche Substitution
stattgefunden hat. In diesem Falle also
kann man setzen.
X = y, Y = —x
(dies Resultat war uns schon bekannt).
Mit Hülfe des letzten Satzes kann man
also z. B. aus der Form:
f -z (ix J + 2 bxy -f- cy 2
eine Covariante bilden, wenn man darin
setzt:
y =
( ll
dx ’
dies gibt:
ax 2 -f aji/ 2 + ffjZ 1 + 2byz -f- 2b x zx
4- 2 b 2 xy,
deren reciprokem Kegelschnitte:
(a x a 2 - b 2 ) X 1 + (a 2 a - bp) Y*
+ (aa l -bp)Z' 2 +2(b l b. 2 - ab) YZ
+ 2(b i b-a l b l )ZX+2(bb l -a 1 b i )XY.
Da nun durch diese letzte Gleichung die
Bedingung ausgesprochen ist, dass die
Grade:
Das Resultat führt indess auf f selbst
zurück.
Jetzt lässt sich auch beweisen, dass
die Functionaldeterminante von f t , f 2 . ..
eine Invariante dieser Ausdrücke sei,
denn vollzieht man eine Substitution an
x, y, z, so ersieht man wie oben gezeigt,
dass diesem eine reciproke Substitution an
xX -{- y F -j- zZ — 0
den Kegelschnitt berührt, und diese letzte
Form bei reciproker Substitution unver
ändert bleibt, so ist die Gleichung des
zweiten Kegelschnittes eine Contrava
riante des ersten. Vertauscht man nun
d d d
X, F, Z mit -r-, -r-, s— , d. h. ersetzt
ax oy dz
man die Potenzen durch Differenzial
quotienten und bezieht diese wieder auf
die erste Gleichung:
ax 1 + a x y* -f a 2 z 2 + . . .,
so erhält man eine Invariante einer ter
nären quadratischen Form, nämlich:
aa l a 1 -f- 2bb l b 2 — ab* — a^bp — a 2 b 2 *.
Bei binären Formen sei:
x — “il ß
y = ß a |+M,
df df df df v df x
ex' dy' dz’ dx ' dy
entspricht.
Die mit dem transformirten
dx
gebildete Determinante ist aber nach
dem Multiplicationssatze gleich der ur
sprünglichen in die reciproke Deter
minante (A x B 2 , . welche eine Po
tenz der ursprünglichen ist.
Es soll jetzt der Satz verallgemeinert
werden, welcher aussagt, dass
(*
n— I
eine Covariante jeder Form ist, deren
Invariante £ ist.
Dieser lautet für mehrere Variablen:
Ist £ eine Invariante der Form: