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Analytische Geometrie des Raumes. § 4. Krumme Flächen.
liges Koordinatensystem bezogen und ordnet jedem Punkte M{x/y / z)
einen Punkt M'{x'/y'/z') nach dem Gesetze
x'=hx, y' = y, z'= z (1)
zu, so sagt man, der Raum sei affin transformiert worden; Fig. 113.
Man hat sich den Raum zweimal zu denken, einmal als Ort der Punkte M,
ein zweitesmal als Ort der Punkte M'; in diesem Sinne spricht man
von zwei affinen Räumen.
Bei der angegebenen Transformation bleiben die Punkte der
yz-Ebene in Ruhe, weil mit x = 0 auch x'= 0 wird, sie heißt die
z Affinitätsebene. Außerhalb dieser Ebene liegende
Punkte erleiden eine Verschiebung parallel der
x-Achse, die die Affinitätsrichtung bezeichnet; das
Maß dieser Verschiebung hängt außer von der
Y Entfernung des betreffenden Punktes von der Af-
tinitätsebene auch von der Konstanten h ab, die
man das Affnitätsverhältnis nennt; stellt man sich
vor, M rücke ins Unendliche, so gilt dasselbe von M', und hält man
an der Vorstellung (179) fest, eine Gerade enthalte nur einen unend
lich fernen Punkt, so kann man sagen, daß auch die unendlich fernen
Punkte des Raumes bei einer affinen Transformation in Ruhe bleiben.
Je nachdem lc < 1 oder >1, findet eine Verkürzung oder Ver
PA.
d
M M‘
--o o
Kg. 113.
längerung der Strecken PM statt; bei &= 1 bliebe alles unverändert
(identische Transformation).
Die affinen Transformationen bezüglich der zx- und der xy- Ebene
sind durch die Substitutionsgleichungen
x' = x, y' = hy, z' = z, (2)
, . , . #'=#,«'=«, z'=hz (3)
gekennzeichnet. v '
Man kann jede Ebene zur Affinitätsebene und jede ihr nicht an-
gehörende Richtung zur Affinitätsrichtung wählen.
Denkt man sich auf alle Punkte eines geometrischen Gebildes
eine affine Transformation ausgeübt, so entsteht ein neues Gebilde,
das zu dem ursprünglichen affin heißt; insbesondere entsteht aus einer
Fläche wieder eine Fläche und aus einer Linie wieder eine Linie.
Bezüglich des Zusammenhangs affiner Gebilde sind insbesondere
die folgenden Tatsachen hervorzuheben.
Aus einer Ebene entsteht durch affine Transformation wieder eine
Eibene, die sich mit der ursprünglichen in der Affinitätsebene schneidet.
Die Gleichung
Ax -h By + Cz + I) = 0
verwandelt sich nämlich durch die Substitution (1) in
f,x'+By'+Cz'+D = 0,