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Zweiter Abschnitt. § 5.
Man ersetze die Koordinaten x, y durch andere X, Y, für welche
wenigstens eine Seite getroffen wird. Dann ist in den neuen
Koordinaten die Gleichung der Geraden:
AX + BY + C = 0.
Indem man hierin für X und Y die aus (9) fliefsenden
Werte einsetzt, erhält man:
ax + by + c = 0,
wo A, B, C, a, b, c konstante Gröfsen sind.
Man kann die Lage der Punkte einer Geraden noch in anderer
Weise durch Koordinaten darstellen. Sind (x', y ) und (x", y")
zwei beliebige Punkte, so gehört der durch diese Punkte gelegten
Geraden auch jeder Punkt an, dessen Koordinaten bei beliebigem
Werte von X sind x' — X(x'— x") und y' — X (y'—y' 7 ). Wenn
auf dieser Geraden ein vierter Punkt mit den Koordinaten x' —
fi(x — x") und y' — fi (y' — y') gewählt ist, so stellt der Quotient
fi; X das Doppelverhältnis der vier Punkte dar. In ähnlicher
Weise können wir auch das Doppelverhältnis von vier Strahlen
eines Büschels darstellen. Wenn nämlich:
(10) ax-f-by-}-c = 0 und a'x -f- b'y -J- c = 0
die Gleichungen zweier Geraden sind, so geht für ein beliebiges
X die Gerade:
(11) (a —|— Aa ) x -)— (b —(- Xh )y —|— (c -|- Xc ) = 0
durch den Schnittpunkt der beiden ersten Geraden hindurch; die
Gleichung bestimmt also den Büschel aller Strahlen, welche durch
den Schnittpunkt hindurchgehen. Man nennt jedoch die Gesamt
heit der durch die Gleichung (11) bestimmten Geraden auch
dann einen Büschel, wenn ein Schnittpunkt, wenigstens in dem
abgegrenzten Gebiete nicht vorhanden ist.
Wir betrachten aufser den drei Geraden (10) und (11) noch
die Gerade:
(a -(- /<a )x —|— (b —f- ,ab) y -f- (c -f- ,uc') — 0.
Dann weisen wir zunächst nach, dafs der Quotient fi: X sich
bei beliebiger projektiver Transformation nicht ändert. Zu dem
Ende bezeichnen wir die vier Geraden kurz durch L = 0, M = 0,
L + 4M = 0, L-}- I «M = 0. Durch eine Transformation mögen
die beiden ersten Geraden in pL’ = 0, und qM' = 0 übergehen.
Dann wird die dritte Gleichung sein: L' -f- — M == 0, und die vierte