Analytische Kriterien für die Invarianz einer Curve oder Fläche. 253
zweiten der vorangeschickten Bemerkungen annehmen dürfen, dass
die zweireihigen Unterdeterminanten der Matrix
dm.
8 CO,
8(0,
dx
dy
dz
du*
d(o 2
dco s
dx
dy
dz
nicht sämtlich für alle Punkte der Curve verschwinden, so sind die
Grössen
dm.
dm,
dm,
Ex >
dy ’
dz
und
Öco 2
dco 2
dm 2
dx ’
dy ’
dz
proportional den Richtungcosinus zweier verschiedener Normalen der
Curve. Die Gleichungen (6) sagen demnach in dem zweiten Falle,
dass rj und £ nicht für alle Punkte der Curve verschwinden, das
aus, dass £, r], £ den Richtungscosinus der zu diesen beiden Normalen
senkrechten Geraden, d. h. der Curventangente, proportional sind. Die
Curve hat also in jedem ihrer Punkte die demselben von der infini
tesimalen Transformation Uf der Gruppe zugeordnete Richtung, mit
anderen Worten: sie ist Bahncurve (vgl. Satz 4 des § 2) und als
solche invariant.
Satz 11: Eine Curve
0»; y,z) = 0 > «2 0> y, *) = 0
gestattet dann und nur dann alle Transformationen der von Uf erzeugten
eingliedrigen Gruppe des Raumes, wenn Uco l und Uco 2 für alle Punkte
der Curve verschwinden, vorausgesetzt, dass die Gleichungen der Curve
so gewählt sind, dass nicht etwa alle zweireihigen Unterdeterminanten
der Matrix
dm,
dm.
dm,
dx
dy
dz
d_m ±
dm 2
drn 2
dx
dy
dz
für alle Punkte der Curve verschwinden.
Wie oben beim Satze über die Invarianz einer Fläche bemerken
wir auch hier, dass, da nach dem eben gefundenen Satze das Ver
schwinden von Uo 1 und Uco 2 vermöge = <u 2 — 0 eine rein begriff
liche Bedeutung hat, dies Verschwinden unabhängig ist von der
Wahl der Veränderlichen und der speciellen Darstellungsform der
Curve. Also:
Satz 12: Ist hei einer infinitesimalen Transformation Uf in x, y, z
sowohl Uco 1 (x, y, z) als auch Uco 2 {x,y, z) gleich Null vermöge