46 Kapitel 3, § 1.
eine gegebene infinitesimale Transformation erzeugten eingliedrigen
Gruppe durch Benutzung des Symbols in einer bemerkenswerten Form
darzustellen.
§ 1. Einführung neuer Veränderlicher in eine eingliedrige Gruppe.
zweierlei Wenn zwischen zwei Veränderlichenpaareu x, y und £, b Glei-
Auffassung
einer Trans-chungen festgesetzt werden:
formation.
(1) £ = K x ,y)> \) =
so stellen sie, vorausgesetzt, dass sie auch nach x, y auflösbar seien,
eine Transformation dar. Bisher haben wir eine Transformation immer
als eine Operation aufgefasst, welche die Punkte (x, y) der Ebene in
die neuen Lagen (j, l)) überführt, also als eine Ortsveränderung, sagen
wir als eine Bewegung aller Punkte der Ebene. Aber wir können
die Gleichungen (1) auch anders auffassen.
Beispiel. Wenn wir z. B, die Gleichungen ansetzen:
(2) r = ]/x 2 + tf, cp = arc tg |,
durch welche x, y in r, cp transformiert werden, und wir verstehen
unter x, y rechtwinklige Punktcoordinaten, unter r, cp dagegen Polar-
coordinaten mit dem Anfangspunkt des Axensystems als Pol und der
positiven x-Axe als Anfangsstrahl, so ist der Punkt (x, y) genau
identisch mit dem Punkt (r, cp). Die Gleichungen (2) stellen in dieser
Auffassung keine Bewegung der einzelnen Punkte der Ebene dar, son
dern vermitteln nur den Übergang von einem Coordinatensystem zu
einem anderen.
Neues Co- g 0 können wir allgemein die Gleichungen (1) betrachten als
ordinaten- ° ° ' '
system. Formeln, welche den Übergang von dem System der rechtwinkligen
Punktcoordinaten x } y zu einem gewissen anderen Coordinatensystem
£, b in der Ebene bewerkstelligen. Dort sind x= Const. und y — Const.
die Coordinaten- oder Parameterlinien, hier sind es die Curven £— Const.
un d b == Const., die im ursprünglichen Coordinatensystem die Glei
chungen X{x, y) — Const., [i(x, y) = Const. haben. Bei diesem Über
gange von den Werten x, y zu den Werten £, b bleiben also alle
Punkte der Ebene in Ruhe, die Gleichungen (1) stellen einen bloss
analytischen Process dar, der mit den geometrischen Gebilden selbst
nichts zu thun hat.
Es sei nun eine eingliedrige Gruppe vorgelegt:
(3) X t = cp (x, y, t), y x = ip{x, y, t).
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