§ 12. Das kanonische System von Integrationsconstanten. 107
eine partielle Differentialgleichung für c mit 04, b x , . . . ¿2«-2 als un
abhängigen Variablen. Dieselbe hat 2 n — 2 unabhängige Integrale:
c x , c 2 , . . . C2n — 2 • Weil sie nur Functionen von a 1? & 1? . . . & 2 »—2 sind,
erfüllen sie auch die Gleichung:
8) Oi, <0 = 0.
Die 2 n — 2 Functionen c x , c 2 , ... C2»-2 haben nun die Eigen
schaft, dass irgend eine Verbindung (cx, c fl ) nur von ihnen selbst ab
hängt. Sie bilden also nach Lie eine Gruppe. Dies lässt sich leicht
folgendermaassen beweisen:
Da 04, ßj, c x , . . . c 2 „-2 2 n Functionen von cp sind, zwischen
welchen keine identische Relation stattfindet, so kann jede andere
Function der und <p, also auch (cx, c fl ), durch diese ersteren aus
gedrückt werden. Weil (cx, c^) aber der Bedingung (ß 1? (cx, c^)) = 0
genügt, darf es nicht 04 enthalten und weil es der ferneren Bedingung
(04, (cx, C/n)) genügt, darf es nicht ß x enthalten, (cx, Cm) ist also, wie
behauptet, nur eine Function der c selbst.
Unter den c greifen wir wieder eins heraus, etwa c x , und nennen
es a 2 . Ist dann ß 2 eine Function der c, so stellt die Gleichung:
9 ) ( a 2> ß2) = ( a 2) c 2 )' h ( a 2> c s ) • ^ .... 1
eine partielle Differentialgleichung für ß 2 mit a 2 , c 2 , . . . c 2 »-2 als un
abhängigen Variablen vor und es sei ß 2 irgend ein Integral derselben..
Von der Differentialgleichung:
dcl
10) (a 2 , d ) = ( a 2> %) • -0^- H = 0
dagegen, welche ausser d = a 2 noch ( 2 n — 4 ) unabhängige Integrale
hat, wollen wir alle wählen und sie mit d x , . . . (¡2,1-4 bezeichnen.
Wegen 9 ) und 10 ) folgt wieder nach 20 ), § 10 , dass die (ß 2 , d) nur
von a 2 , d x , . . . chn-4 abhängen. Stellt also e eine Function von
a 2 , d x , . . . c?2n-4 dar, so ist die Gleichung:
11) o=(M) = +
eine partielle Differentialgleichung für e mit a 2 , d x , . . . chn-4 als
unabhängigen Variablen, welche ( 2 n — 4 ) unabhängige Integrale-
e x , . . . e2 n —4 besitzt. Weil a 2 , ß 2 , e x , . . . ^2«—4 Functionen von
c x , ... C2n 4 sind, erfüllen sie ebenfalls die Gleichungen. 7 ) und 8 ).
Es ist also: