Die projektive Geometrie.
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hältnis zu der Entfernung der beiden Punkte steht, beachten wir
folgendes. Drei Punkte a, b, c mögen in gerader Linie liegen
und zwar b auf der Strecke ac; werden dann die Entfernungen
je zweier dieser Punkte durch (ab), (bc) und (ac) bezeichnet, so
ist (ab) -f- (bc) = (ac). Setzen wir aber (ac) = — (ca), so gilt die
Beziehung:
(ab) + (bc) + (ca) = 0.
In dieser Relation kommen aber die Punkte a, b, c ganz
gleichmäfsig vor; sie wird also stets gelten, wenn die drei Punkte
in gerader Linie liegen.
Um demnach die Entfernung E xv der Punkte (x) und (y)
als Funktion ip (D xy ) dieses Doppelverhältnisses darzustellen,
wählen wir einen dritten Punkt (z = x -f- ( «y) auf der Verbindungs
geraden der beiden ersten. Dann mufs sein:
Ey Z -(- E zx -f- E xy = 0, oder
(Dyz) ~F ip (D zx ) -j- ip (D xy ) == 0.
Bei Entwicklung dieser Gleichung beachte man, dafs
ß X z = --XX + ftäxy U. S. W.
ist. Dann kommen in den nach (4) zu bildenden Ausdrücken
für D yz , D zy , D xy noch Wurzelgröfsen vor, deren Zeichen so
zu wählen sind, dafs D yz . D zy = D zx . D xz = D xy . D yx = 1 ist.
Nachdem eine solche Wahl getroffen ist, bietet die Bestimmung
der Funktionalgleichung ip keine Schwierigkeit. Indessen eröffnet
sich ein anderer Weg, der keinerlei Rechnung erfordert.
Man denke wieder nach § 3 jedem Punkte einer Geraden
eine Zahl zugeordnet. Wählt man drei eigentliche Punkte auf
der Geraden, so mögen ihnen die Zahlen (», o, r entsprechen^
während den beiden uneigentlichen Punkten die Zahlen a und ß
zugeordnet sein sollen. Die Doppelverhältnisse je zweier unter
den drei ersten Punkten zu den beiden letzten werden dann durch
die drei Ausdrücke:
o — (( o — ß 0 — a 0 — ß r — ce r — ß
u — o ß — 0 ’ « — r ' ß — r’ « — q ' ß — r
dargestellt. Setzt man = o und führt o ,
ein, so sind die drei Doppelverhältnisse:
q' o x
o” %' ’ £>'
% entsprechend