§ 2 A. Addition und Subtraktion. Übergang zu anderen Einheiten. 341
c = y 1 e 1 + y 2 e 2 auch als lineare Verbindung von a, h mit reellen
Koeffizienten darstellbar ist, d. b., ob es möglich ist, die reellen Zahlen
rj so zu bestimmen, daß
7i^i + T2 e 2 = £ (^1^1 ~F ^2^2) d - V (ßi^i d - /^2^2) •
Nach der Definition für die Gleichheit zweier komplexen Zahlen ist
dafür hinreichend und notwendig, daß
£<*i+Vßi = 7i und l« 2 d- nß*= 7s-
Unter der Voraussetzung, daß cc 1 ß 2 — a %ßi ^ 0, werden diese beiden
Gleichungen durch die Werte
fc 7i ß» — Yi ßi = —«2 71
Oij ^2 ßl , a \ §2 ßl
befriedigt. Die Bestimmung von £, r\ ist bei beliebigen Werten von
y 1} y 2 dagegen unmöglich, wenn a 1 ß 2 —u 2 ß x = 0. In diesem Falle
aber lassen sich zwei Zahlen X, ft so angeben, daß
Xa ¡ih = 0 1 ).
Alle Zahlen unseres Bereiches können wir also wirklich durch
zwei beliebige unter ihnen linear mit reellen Koeffizienten ausdrücken,
außer durch zwei solche, zwischen denen eine lineare Relation mit
reellen Koeffizienten besteht. Wenn es sieh als zweckmäßig heraus
steilen sollte, dürfen wir demnach als Einheiten statt e 1 und e 2 auch
zwei andere linear voneinander unabhängige Zahlen unseres Bereiches
wählen 2 ).
B. Multiplikation.
Während sich die Definitionen für die Summe und die Differenz
zweier komplexen Zahlen aus der Bedeutung der entsprechenden an
Mengen auszuführeuden Operationen naturgemäß und ungezwungen
ergaben, liegt eine Notwendigkeit für eine bestimmte Definition des
Produktes zweier komplexen Zahlen von vornherein durchaus nicht
vor. Denselben Sinn wie für natürliche Zahlen hat ja die Multipli
kation schon nicht mehr hei den gebrochenen, den relativen, den
1) Für X, g kann man irgend ein den beiden Gleichungen
-f ft|3 L = 0, *a 2 + fi&.=0
genügendes Wertsystem wählen.
2) Die unter A angestellten Betrachtungen lassen sich ohne weiteres auf
Zahlgrößen ausdehnen, die aus beliebig vielen Einheiten zusammengesetzt sind.