Harriots Lehrsatz.
235
Harriots Lehrsatz.
und keine Gleichung hat Zeichenwech
sel sondern nur Folgen.
2. Hat nun eine Gleichung eine posi
tive und eine negative Wurzel, so ist
fx = (x — «)(* + a) = x 2 =f (« — a) x — fl« = 0
Je nachdem « > oder < a, ist das Mit
telglied — oder +; in beiden Fällen fin
det eine Zeichenfolge und ein Zeichen
wechsel statt.
3. Hat eine Gleichung eine positive
und 2 negative Wurzeln, ist also
fx = (x — «) («-(-a) (#+6) = (x—ß)(a; 2 -f Ax-\- B)
zzx 3 ±(A — «).T 3 ±(ß — kä)x — aB — 0
Die Zeichenreihen sind folgender Art
möglich:
1, + + + -
2, + + --
3, + - + -
4, + — — —
In der ersten, zweiten und vierten Form
hat die Gleichung nur einen Wechsel,
in der dritten Form dagegen 3 Wechsel;
es müfsten demnach in der Gleichung
von der Form
x 3 — Ax 3 -\-Bx — C=0
3 positive Wurzeln möglich sein; und da
dies, wie die 3 zu Grunde liegenden Fac-
toren fx — «)(* + a)fx — b) ergeben, nicht
möglich ist, so hat die Gleichung offen
bar 2 nicht reelle (s. Fourier No 8) und
nur eine positive Wurzel.
Dafs übrigens bei 3 positiven reellen
Wurzeln die 3te Zeichenfolge nicht ein-
treten kann geht aus folgendem hervor:
Die aus den 3 Factoren hervorgehende
Gleichung würde sein
x 3 —(a — a— b) x 2 -\- [a2>—«(a-fi)] x—a ab = 0
Es müfste also sein:
1, « > a + b
2, ab > « (a + b)
Setzt man in No. 2 für « den kleine
ren Werth a + b aus 1, so hat man
ab > (a -f- 6) 2
welches unmöglich ist.
4. Hat eine Gleichung 2 positive und
eine negative Wurzel, ist also
fx=(x — a)(x — ß) (x -f a)
= a: 3 (« Aß—a) x 2 ± [a/i—a («+/S)J«Aaßa
=x 3 ^Ax 2 dcBx + C
so sind hier wieder der Form nach fol
gende 4 Zeichenreihen möglich:
1. + - + +
2, + - - +
3> + + + +
4, + + - +
Die dritte Zeichenfolge ist wieder der
Natur der obigen Gleichungsbildung ent
gegengesetzt, sie kann auch niemals
existiren. Denn es würde sein:
a > « + ß
aß > a (u A ß)
woraus aß > (« + /?) 2
welches unmöglich ist.
Die übrigen möglichen 3 Zeichenfolgen
haben jede 2 Zeichenwechsel und eine
Zeichenfolge für 2 positive und eine ne
gative Wurzel, wie es der Lehrsatz aus
spricht.
5. Kann man nun beweisen, dafs wenn
eine Gleichung m positive und n—m ne
gative, also überhaupt n Wurzeln hat,
eine hinzukommende positive Wurzel
einen Zeichenwechsel und eine hinzu
kommende negative Wurzel eine Zeichen
folge mehr gibt, so ist mit Hülfe der
voranstehenden Sätze der Harriotsche
Lehrsatz erwiesen.
Jede vollständige Gleichung hat ein
Glied mehr als die Anzahl ihrer Wur
zeln beträgt. Die gegebene Gleichung
von n Wurzeln hat also n ■+- 1 Glieder
und durch eine neu hinzukommende po
sitive oder negative Wurzel erhält sie
n -f 2 Glieder.
Um die Aenderung dev Vorzeichen durch
das Hinzukommen eines neuen Factors
(x ± a) zu erfahren, hat man in der ge
gebenen Gleichung nur 2 auf einander
folgende Glieder zu betrachten.
1. Das Hinzutreten einer nega
tiven Wurzel.
1. Es seien die beiden letzten Glieder
der gegebenen Gleichung mit einer Zei
chenfolge
±Mx±N
Diese multiplicirt mit dem Factor (x -f «)
für eine negative Wurzel entsteht
± Mx 2 ±(MaA N)x±aN
Aus einer Zeichenfolge entsteht dem
nach durch Hinzutritt einer negativen
Wurzel niemals ein Wechsel, so viele
Folgen also den beiden letzten Gliedern
voranstehen, so viele Folgen sind ge
blieben. Aus der letzten Folge der bei
den letzten Glieder werden zwei Folgen.
2. Die beiden letzten Glieder enthal
ten einen Wechsel
± Mx =f N
so entsteht mit dem Factor (x -f a)
± Mx 2 ±fMa — N)x^zaN
Also entweder
-f- Mx 2 -f (Ma — l\)x — aN
Jedes der beiden Vorzeichen des Mit