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III. Abschnitt. Die Theorie der Störungen.
Integrationsconstante. Dieselben waren in den früheren Paragraphen
die säcularen Werthe der grossen Achsen und die Factoren K resp.
K' des § 31. Im Ganzen treten also (6 w — 2) Integrationsconstanten
auf, also zwei weniger, als die vollständige Lösung bei beliebiger Wahl
des Coordinatensystems verlangt.
Die Ausdrücke 1) sind unter der Annahme abgeleitet worden, dass
der Anfangspunkt des Coordinatensystems mit dem Sonnenmittelpunkt
zusammenfällt. Legt man den Anfangspunkt aber, wie es für die fol
genden Untersuchungen zweckmässig ist, in den gemeinsamen Schwer
punkt der n- j- 1 Körper (der Sonne und der n Planeten), so werden
die neuen Coordinaten lineare Functionen der alten und die Glei
chungen 1 ) bleiben der Form nach vollständig bestehen und gelten
für jeden Körper.
In den Gleichungen 1) bezieht sich das Zeichen 2 auf alle ganzen
Zahlen a resp. b. Soll eine Summation über die {n -j- 1 ) Körper aus
gedehnt werden, so möge der deutlichen Unterscheidung wegen das
Zeichen S angewendet werden.
Dann ist:
15) S mx xi — 0; S mx yx = 0, S mx zx — 0.
Dies liefert nach 1) die Relationen:
16) SmxKx{a 1} a 2 , . . . a 3 M _i) = 0 , Smxh(b 1 , . . . b 3 n-i) = 0 ,
welche für jedes System der Zahlen a, resp. b gelten müssen.
Ferner ist:
17) Smx{xxyx — yxxx) = |£22 mx KxKx{N + N') cos {H— H').
Die linke Seite ist constant. Es müssen also rechts alle perio
dischen Glieder sich aufheben, wodurch eine neue Reihe von Re
lationen zwischen den Coefficienten K hergestellt wird. Mithin redu-
cirt sich die rechte Seite auf das constante Ghed:
18) S mx {xxyx — yxxx) = S 2 mx Kx 2 . N = £2 mx Kx • Gx .
Ferner ergiebt sich:
19) Smx tyxzx — zxyx) = %S 22 mx Kxh (N + n) sin (H — h),
20 ) S mx (zxxx — xx zx) = — jS 22 mx Kx h(N- j- n) cos (H — h).
Die rechten Seiten enthalten nur Glieder erster Art, also keine
constanten Gheder. Sie müssen sich daher gegenseitig aufheben. D. h.:
21 ) S mx {yx zx — zx yx) = S mx {zx xx — xx zx) — 0,
wie es sein muss, wenn die xy Ebene die unveränderliche Ebene
sein soll.