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Erster Abschnitt. § 22.
sind, lassen es Tätlich erscheinen, diese Untersuchungen im fol
genden zweiten Abschnitt abgesondert zu behandeln.
Aber auch in den metrischen Eigenschaften selbst zeigt sich
eine grofse Übereinstimmung. Wir müssen uns, da wir nur
wenige Sätze aus jeder Raumform mitgeteilt haben, auf wenige
Beispiele beschränken.
In der Ebene giebt es eine zweifache Unendlichkeit von
geraden Linien. In der Riemannschen und Kleinschen Ebene
wird jede Gerade von jeder zweiten geschnitten und besitzt mit
ihr eine gemeinschaftliche Senkrechte. In der Lobatschewskyschen
Ebene zerfallen die sämtlichen Geraden in Bezug auf eine gege
bene gerade Linie in zwei Gruppen, deren jede ebenfalls eine
zweifach ausgedehnte Mannigfaltigkeit bildet; die erste Gruppe
umfafst diejenigen Geraden, welche die gegebene gerade Linie
schneiden; der zweiten Gruppe gehören diejenigen Linien an,
welche mit der gegebenen eine gemeinschaftliche Senkrechte be
sitzen. Als Übergang kommen zwei Scharen von Parallelen hinzu,
aber jede ist nur einfach unendlich. Zugleich bestimmt die Schar
der durch denselben Punkt gehenden Geraden, wie die aller Ge
raden, welche auf derselben Geraden senkrecht stehen, sowie
endlich die Schar aller, welche zu einer festen Richtung parallel
sind, jedesmal einen Büschel.
Ebenso enthält der Raum eine dreifache Unendlichkeit von
Ebenen. Im Riemannschen Raume wird eine Ebene von jeder
andern in einer Geraden geschnitten und beide Ebenen haben
eine gemeinschaftliche Senkrechte. Im Lobatschewskyschen Raume
hingegen giebt es Ebenen, welche die gegebene schneiden, und
andere, welche mit ihr eine gemeinschaftliche Senkrechte besitzen;
beide sind in dreifacher Unendlichkeit vorhanden; der Übergang
wird von den zweifach unendlich vielen Ebenen gebildet, welche
zu der gegebenen parallel sind.
Für die vier Raumformen gilt folgender Satz ganz allgemein:
Durch drei Punkte läfst sich immer eine einzige in sich verschieb
bare ebene Linie legen; wird ein vierter Punkt aufserhalb dieser
Linie angenommen, so läfst sich durch die Linie und den Punkt
immer eine einzige Fläche legen, welche bei der Ruhe eines
Punktes noch in sich verschoben werden kann. Die Punkte dieser
Fläche haben für den Riemannscheu Raum gleichen Abstand sowohl