§ 23. Bedingung, dafs eine Gerade in einer Ebene liegt. 73
so reducieren sich die vier Determinanten auf die beiden
Relationen
Am -j- Bn -f- C — 0, Ap -f- Bq -j- 1) — 0 . (2.)
Wir wollen dieselben noch in anderer Weise ableiten, die auch
angewandt werden kann, wenn die Gleichungen der Geraden in der
allgemeinen Form gegeben sind.
Da für jeden Punct der Ebene, der zugleich ein Punct der Ge
raden ist, die x- und ?/-Coordinaten desselben vermöge der Gleich
ungen der Geraden durch die £-Coordinate ausgedrückt werden, so ist
für jeden Punct der Geraden
(Am -f- Bn -]- C) z —f— Ap Bq -J- D — 0.
Diese Gleichung kann aber nur dann für alle möglichen Werte
von z bestehen, wenn
Am -j- Bn -f- (7=0, Ap -j- Bq -f- D = 0.
2) Zwei Gerade liegen im Allgemeinen nicht in einer Ebene und
es werden daher bei zwei solchen Geraden die Constanten ihrer Gleich
ungen gewissen Bedingungen genügen müssen, die sich unmittelbar aus
der Thatsache ergeben, dafs beide Geraden einen Punct gemeinsam
haben müssen.
Sind nämlich
A t x -f- B { y -f- G t z -f- Di = 0; A 2 x -f- B 2 y -f- C 2 z -j- D 2 — 0
die Gleichungen der einen und
A(x -f- B { 'y -f- G(e -j- D { — 0 ; A 2 'x -f- B 2 y -j- C 2 'z + B 2 = 0
die der anderen Geraden, so müssen die Coordinaten £, y, £ des
Durchschuittspunctes der beiden Geraden jeder dieser Gleichung ge
nügen, d, h. es müssen die vier Gleichungen zusammenbestehen
A x £ + B { rj -J- (7, £ -f- -D, =0
•^-2 £ -f" -®2 V “1“ ^2 £ 4“ -^2 ~ ^
A £ + BtV ~f~ + B, = 0
■^-2 £ ~j~ Bi'v + c 2 £ + b 2 = o.
Dies ist aber nur möglich, wenn ihre Determinante verschwindet.
Somit ist die Bedingung, dafs sich die Geraden schneiden:
A i}
■Bl,
Cn
A
A 2 ,
B 2 ,
C 2 ,
B 2
A',
Bi,
(V.
A'
A 2 ,
B 2 ',
c 2
A'
Sind die Gleichungen der Geraden in der Form gegeben