Die projektive Geometrie.
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mittelst rein analytischer Folgerungen hergeleitet werden kann.
Jede dieser Möglichkeiten wurde charakterisiert durch eine gewisse
Gleichung, deren Wesen schon erkannt werden kann, wenn man
nur zwei Lagen einer Strecke auf einer einzigen Geraden mit
einander vergleicht. Weder der Ausgangspunkt noch der weitere
Aufbau gestattete, eine dieser Möglichkeiten zu bevorzugen; ihre
theoretische Gleichberechtigung kann also nicht dem geringsten
Zweifel unterliegen. Dabei erkennen wir, dafs alle Voraussetzungen,
welche in den Lehrbüchern gemacht werden und nicht implicite
über einen gewissen endlichen Bereich hinausgehen, speziell also
auch die Grundlagen, von denen Euklid ausgeht, wofern man
von der Unendlichkeit der Geraden und damit vom Parallel-Axiom
absieht, für jede dieser Möglichkeiten ihre Geltung bewahren.
Auch bei der ganzen Herleitung waren wir nicht gezwungen,
über das einmal gewählte Gebiet hinauszugehen.
Die §§ 24 und 25 des ersten Abschnitts haben zwar auch
zu demselben Resultate geführt. Aber dort mufsten wir zunächst
die Eigenschaften eines unendlich kleinen Gebietes zu Grunde
legen und für ein solches die Übereinstimmung mit der eukli
dischen Geometrie beweisen. Ein derartiges Verfahren erfordert
grofse Vorsicht bei der Herleitung der Sätze und setzt genauere
Untersuchungen über die Stetigkeit voraus. Um so erwünschter
mufs es uns sein, hier einen Weg gefunden zu haben, welcher
von derartigen Erwägungen unabhängig ist.
Die hier benutzten Kleinschen Bezeichnungen für die ein
zelnen Raumformen bieten manche Vorzüge vor den von Riemann
eingeführten. Riemann unterscheidet Räume positiver, verschwin
dender und negativer Krümmung. Hierdurch sind manche ver
leitet worden, das Wort Krümmung im geometrischen Sinne zu
nehmen, was nicht gestattet ist, während nur gewisse, für den
Raum charakteristische Formeln nach ihrer analytischen Seite
unterschieden werden sollen. Der Kleinschen Bezeichnung aber
liegt ein Prinzip zu Grunde, welches zu keinem Mifsverständnis
führen kann. Die Transformation, welche bei Verschiebung einer
Geraden in sich angewandt werden mufs, wird ihrer analytischen
Natur nach entweder elliptisch oder parabolisch oder hyperbolisch
sein. Jede diesejr Möglichkeiten ist für die Raumform selbst
charakteristisch und deshalb darf der für die Transformation gel