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XV b. Die Kegel gemischter Weitenhehaftung und
die Kegelschnittkugel.
Die Gerade und die Ebene definierten wir nicht als absolute Gebilde,
sondern nach Weitenbehaftungen. Eine Gerade für das Endliche kann für das
Unendliche zur Kreislinie oder, zu anderen Kurven erweitert werden, ohne irgend
welchen Widerspruch gegen die endliche Geometrie zu ergeben, der ebene
Kegelschnitt zu einem kugligen unendlichen; und zwar liefert uns diese
Möglichkeit, ohne irgend welche Widersprüche für die endlichen Kegelschnitte
mit ihren Sätzen, die großen Vorteile einer einheitlichen Definition der ver
schiedenen Kegelschnitte. Für das Endliche entstanden diese Kurven auch
mittels der Durchschneidung eines Kreiskegels von geradliniger Achse und
geraden Seitenlinien durch eine Ebene. Für das Endliche gemischt mit den
anderen Weitenbehaftungen dürfen Kegelachse wie Seitenlinien als unendliche
krumme Linien gefaßt werden, während die schneidende endliche Ebene zur
unendlichen Kugelfläche erweitert wird.
Die ebene Hyperbel besteht aus zwei Zweigen und kann doch als Schnitt
einer Ebene und eines einzigen Doppelkegels angesehen werden. Da wir
jeden Zweig zur unendlichen kugligen Ellipse erweiterten und dadurch die
einzige gemeinsame Form für alle Kegelschnitte fanden, so werden wir auch
wünschen, solche Erweiterung des ebenen Doppelkegels zu einem einzigen
unendlichen Doppelkegel zu finden, welche irgend ein gewähltes Beispiel
des allgemeinen Kegelschnittes als Schnitt mit der Kugel ergibt. Nun gibt es
für irgend ein gewähltes Beispiel eines ebenen Kegelschnittes unendlichviele
Kegel, deren ebener Schnitt die Kurve ist. Entsprechend und in noch höherem
Grade wird es auch unendlichviele gekrümmte unendliche Kegel geben für eine
solche Kurve auf der Kegelschnittkugel; in noch höherem Grade darum, weil
eine gewisse Freiheit in der Art der Krümmung für das Unendliche vorliegen
wird, abgesehen davon, daß die Kegelspitze auf einem geometrischen Orte liegen
wird. Da der allgemeine Kegelschnitt zu allen bei ihm vorkommenden Punkten
Gegenpunkte hat, so wird auch der allgemeine Kegel gemischter Weiten-
behaftung vorgestellt werden müssen mit zwei Scheiteln.
Erste Bedingung für seine Gestalt ist, daß sein Scheitel je auf dem
geometrischen Orte zu suchen ist, der sich ergibt für die Gegenden (Scheitel
gegenden) des Kegelschnittes, die für endliche Behaftung eben sind. Ist solcher
geometrische Ort derart, daß er sich ins Unendliche erstreckt, so wird man für
seine Erweiterung eine gewisse Freiheit besitzen. Zweite Bedingung ist,