Deutung der Beziehung: (UV) — 0.
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Wenn umgekehrt diese Bedingung erfüllt ist, so ist nun auch f" = f.
Es stimmen dann nämlich die Glieder nullter, erster und zweiter Ord
nung in t, x überein. Die Differenz des Gliedes dritter Ordnung ist
t ll(VÜUf— UÜVO + ^iVVÜf- UV Vf).
Sie ist Null, weil wegen (ÜV) = 0 überall FZ7 durch UV ersetzt
werden kann. Dasselbe gilt für die Differenzen der Glieder höherer
Ordnung.
Satz 12: Die endlichen Transformationen S, T zweier von Uf und
Vf erzeugter eingliedriger Gruppen sind dann und nur dann mit ein
ander vertauschbar: ST — TS, wenn der Klammerausdruck
{UV) = U{Vf) — V{Uf) = 0
ist
Wie schon bemerkt, ist die Reihenfolge zweier infinitesimaler
Transformationen für das Ergebnis stets gleichgültig, solange man
die unendlich kleinen Glieder höherer Ordnung nicht berücksichtigt.
Wir wollen nun insbesondere aber Uf und Vf vertauschbar nennen,
wenn jede endliche Transformation der von Uf erzeugten Gruppe mit
jeder der von Vf erzeugten in der Reihenfolge vertauschbar ist, d. h.
wenn die Beziehung {UV) = 0 besteht.
Wenn Vf = Uf wäre, so würden S, T endliche Transformationen
derselben eingliedrigen Gruppe sein. Da {UU) = 0 ist für jedes Uf,
so folgt, dass zwei Transformationen ein und derselben eingliedrigen
Gruppe stets mit einander vertauschbar sind. Dies Resultat hätten wir
übrigens auch aus Theorem 24 des § 1 ohne weiteres entnehmen
können.
1. Beispiel: Sei
so ist:
Uf ist eine infinitesimale Rotation,
Vf eine infinitesimale Ähnlichkeits-
transformation vom Anfangspunkt
aus. Es ist demnach bei der Auf
einanderfolge einer Rotation um den
ip)ST(p)T'S
* (p)r
Anfangspunkt und einer Ähnlich-
keitstransformation vom Anfangs- Flg - 28 -
punkt aus die Reihenfolge beider gleichgültig. In der That erhellt
dies auch sofort geometrisch. (F 'ig. 28.)