Kapitel 5, §§ 1, 2.
Kriterium
für die
Invarianz
einer Our-
venschar.
B(x, y) — b der zweiten Schar identisch sein. Zwischen den Con-
stanten a und b besteht also die Beziehung, dass zu jedem a ein
bestimmtes b gehört, d. h. b ist eine Function von a:
b = Si(a).
Liegt nun ein beliebiger Punkt (x, y) der Ebene etwa auf der Curve
A{x,y) = a x ,
so liegt er selbstverständlich gleichzeitig auf der Curve B(x, y) = £l{af)
und daher besteht identisch die Gleichung:
B{x, y) = Si(A{x, y)),
in Worten:
Zwei Gleichungen
A(x, y) = Const., B(x, y) — Const.
stellen dieselbe Schar von oo 1 Curven dar dann und nur dann, wenn B
eine Function von A allein ist:
B{x, y) = &{A{x, y)).
Von diesem Hülfssatz aus der analytischen Geometrie werden wir
sogleich Gebrauch machen.
Es sei nämlich
co (x, y) = Const.
eine Schar von oo 1 Curven. Wir fragen nach einem analytischen Kri
terium dafür, dass dieselbe die Transformation
(1) x l = cp (x, y), y 1 = cp{x, y)
gestattet.
Jede Curve co(x, y) — Const. soll durch die Transformation (1)
wieder in eine solche Curve übergehen. Um dies auszudrücken, haben
wir zunächst die Gleichung der Curve aufzustellen, in welche eine
Curve co(x, y) = Const, durch die Transformation (1) übergeführt wird,
und dazu bedarf es der Auflösung der Gleichungen (1) nach x, y. Ist:
(2) x = yf), y = W{x ± , yf)
diese Auflösung, so lautet die Gleichung der Curve, in welche
co (x, y) — Const. transformiert wird:
co{®{Xi, yf), W{x 1} yf)) = Const.,
allerdings geschrieben in den Coordinaten x 17 y 1 . Diese Gleichung
soll also wieder die gegebene Curvenschar vorstellen, die wir, wenn
wir auch darin die Coordinaten mit x x , y x bezeichnen, so schreiben
können:
co (x x , yf) = Const.