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Kap. VII. Theorie der ebenen Kurven
an der Stelle x = 0, y = 0 formal erfüllen. Man kann, worauf
wir hier nicht eingehen, zeigen, daß diese Entwicklungen in
einer Umgebung von x = 0 unbedingt konvergieren und F = 0
befriedigen, also zwei Kurvenzweige definieren, die durch den
singulären Anfangspunkt geben. Beide Kurvenzweige sind ver
schieden, da af =f= af ist. Also liegt jetzt ein Doppelpunkt der
Kurve vor. Man kann nämlich überdies zeigen, — was wir hier
ebenfalls nicht tun wollen —, daß dies die beiden einzigen Kur
venzweige sind, die durch den Anfangspunkt gehen.
Wir haben also, abgesehen von gewissen notwendigen
Ergänzungen, erkannt, daß ein Punkt (x 0 , y 0 ) der Kurve
F(x, y) = 0 ein Doppelpunkt ist, wenn F, I x , F y für x = x 0 ,
y = yo gleich Null sind, dagegen F* — F xx F yy für x = x 0 ,
y = y 0 positiv ist und F xx und F für x = x 0 , y = y 0 nicht
beide verschwinden. Nämlich das, was wir hier nur der größeren
Einfachheit der Formeln halber für den Punkt (0,0) ableiteten,
hätten wir ebenso für irgendeinen anderen Punkt (x 0 , y 0 ) der
Kurve finden können, wenn wir y — y 0 nach Potenzen von
x — x 0 entwickelt hätten.
Wenn dagegen F\ y -F xx F yy < 0 für x = x 0 , y = y 0 ist,
kann weder F xx noch F für x = x 0 , y = y 0 verschwinden,
und dann hat die quadratische Gleichung für a 1 keine reelle
Wurzel. Wir kommen jetzt allerdings auch zu zwei Reihen
entwicklungen, aber ihre Koeffizienten sind imaginär. Man
kann zeigen, daß dann überhaupt keine reellen Kurvenzweige
durch den betrachteten singulären Punkt gehen. Im Falle also,
wo F, F x und F y an der Stelle (x 0 , y 0 ) gleich Null sind und
F s xy — F xx F yy ebenda negativ ist, stellt der Punld (# 0 , y 0 ) einen
isolierten Punkt der Kurve F = 0 vor.
Beispiel: Liegt die Gleichung
F = y 2 — x(x — a) 2 = 0
vor, so ist, wie wir in Nr. 183 sahen, F = 0, F x — 0, F = 0
nur für x — a, y — 0. Es ist nun F xx = 4a — 6x, F xy = 0,
F yy = 2, also für den singulären Punkt F i xy — F xx F yy =4a
und F xx = — 2a. Im Falle a> 0 ist der Punkt folglich ein
Doppelpunkt, im Falle a < 0 ein isolierter Punkt. Hierzu vgl.
Nr. 185, wo a durch — a ersetzt worden war.
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