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§ 5. Durch Kreisbogen rektifizierbare rationale Kurven. 321
besondere a 0 = — i annebmen, so daß b 0 = + i wird. Alle
anderen a und b sind dann von i und — i verschieden.
Nun soll x -f- iy eine rationale Funktion von t sein. In
Nr. 431 wurden die Bedingungen dafür gewonnen, daß die Inte
gration einer rational gebrochenen Funktion wie (4) eine rationale
Funktion liefert, und zwar auch für den Fall des Vorkommens
komplexer Zahlen (vgl. Nr. 432, 433). Die erste Bedingung
war die, daß der Nenner der rationalen Funktion (4) keine
einfachen Nullstellen haben darf. Daher sind cc t , ... a.
notwendig ganze Zahlen und größer als Eins, wenn sie nicht
verschwinden. Wäre a 0 = 1, so wäre wegen 6 0 = i die Stelle
t — i eine einfache Nullstelle des Nenners. Also ist auch a 0
entweder gleich Null oder eine ganze Zahl größer als Eins.
Im Falle cc n > 1 setzen wir cc a — 2 = r, so daß sich ergibt:
d(x + iy)
dt
ke a (t+iT (t - a^f 1 •••(*- a n f n .
dt (it-i) r + 2
im andern Falle dagegen, wo « 0 -=0 ist, führen wir —t als
neue unabhängige Veränderliche ein, woraus hervorgeht, daß
sich dieser Fall der Annahme (5) für r — 0 unterordnet. Mit
hin dürfen wir hei dem Ansätze (5) bleiben.
Darin bedeuten also Je und X reelle Konstanten, r, cc x ,... cc n
lauter ganze positive Zahlen, von denen nur r gleich Eins sein
darf, während alle anderen von Eins verschieden sind, aber
ebenso wie r gleich Null sein dürfen. Ferner sind a x und b x
konjugiert komplexe Konstanten, ebenso a 2 und \ usw., schließ
lich auch a n und b n . Überdies sind alle Zahlen a x , ... a n ,
voneinander und von i und
verschieden. Hierin
liegt, nebenbei bemerkt, daß keine der Zahlen a x> ... a n ,
b x , ... b n reell sein darf. Denn wäre z. B. a x reell, so wäre
die dazu konjugiert komplexe Zahl b x auch gleich a x .
559. Die einfachsten Serretschen Kurven. Das
ansein andergesetzte Verfahren liefert alle rationalen Kurven,
deren Bogenlänge sich in der Form s — Je arc tg t darstellen
läßt, wo t die Hilfsveränderliche, d. h. die Veränderliche der
rationalen Funktionen x und y bedeutet. Zu jedem Werte von t
geben die Gleichungen, die man durch die Integration der
rationalen Funktionen gewinnt, ohne weiteres die zugehörigen
Serret-SchefferajDiff.-u. Integral-Rechnung. II. 8. Aufl. 21 [558, 559