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Affinchè il sistema [25'] possa ammettere soluzioni s non tutte
nulle, è necessario e sufficiente che si annulli il determinante dei
coefficienti, cioè che co verifichi la equazione di grado n — 1
Ynhj — K « |!■ = 0
(M = i,
n
1) •
[26]
Ad ogni radice co corrisponde almeno un sistema di valori per
le e cioè almeno una direzione focale PP'. Ve ne ha dunque, in gene
rale, n — 1, che possono però essere, come le corrispondenti radici
della [26], reali, immaginarie, distinte o coincidenti; od anche (nel
caso di radici multiple) essere suscettibili di infinite determinazioni.
Infatti le proprietà della equazione secolare, richiamate nel
precedente §, valgono per determinanti simmetrici tipo [24], mentre
tale non è in generale il primo membro della [26]. Vi è per altro una
importante categoria di congruenze, in cui questa circostanza si
presenta. Fissiamo intanto sopra di esse la nostra attenzione.
Congruenze normali di raggi. — Se la nostra (n) è normale,
sarà (§7)
Ynhj Ynjh
(h,j = 1,2, ..., n — 1).
Si può allora sostituire ± (y„ hj + y njh ) a y nhj , talché la [26]
coincide addirittura colla [24] che definisce le direzioni canoniche.
Ne consegue che le direzioni canoniche si identificano colle focali,
donde da un lato l’interpretazione geometrica delle direzioni cano
niche; dall’altro (in base al comportamento rilevato alla fine del pre
cedente §) la proprietà delle direzioni focali di essere sempre reali, in
generale ben determinate e mutuamente ortogonali e tali di più che,
nei casi di indeterminazione (in cui ne esistono infinite), se ne pos
sono sempre scegliere (in infiniti modi) n — 1 mutuamente orto
gonali.
Va rilevato che, trattandosi di congruenze normali, esiste (per
definizione) una famiglia di superficie
/(#!, x ‘zt •• -, x n) = cost,
tagliate ortogonalmente dalle rette della congruenza. Queste costitui
scono pertanto le normali comuni a tutte le superficie della famiglia.
Illl
1 §§ 1 '■¿bv' ir
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