Die Bahncurven und Invarianten einer eingliedrigen Gruppe,
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Beispiel: Man soll durch Reihenentwickelung die endlichen Glei- Beispiel,
chungen der von der infinitesimalen Transformation
erzeugten eingliedrigen Gruppe berechnen. Hier ist:
Üx 1 = x x — x i} Ux i = 1,
UiTJx,) = x t - x± + l, U{Uxf) = 0,
U{U(Uxj)) = x y — x d + 1,
demnach:
1-2-3
analog x 2 und x¿ und überdies:
x± — x i -j- t.
Summation liefert:
x 1 — x i -f- t -f- 1 -f- (x x — x i -f~ l)c**
(Ygl. 3. Beispiel des § 1.)
§ 3, Die Bahncurven und Invarianten einer eingliedrigen Gruppe,
Lineare partielle Differentialgleichung.
Einige Worte über die geometrische Deutung der Transformationen
und der eingliedrigen Gruppen in n Veränderlichen mögen hier Platz finden.
Wir setzen dabei voraus, dass dem Leser der Begriff eines Baumes von von
n Dimensionen bekannt sei. Jedem Wertesystem x u x 2 • • • x n entspricht sioucn.
ein Punkt dieses Raumes mit den Coordinaten x x , x 2 • • • x n und umgekehrt.
Eine Transformation der Veränderlichen x x , x 2 • • • x n in neue x 2 ••• x,f
vermöge
X± — (f> l {x x , X 2 • • • Xn), * • • Xn X 2 Xn)
ist alsdann eine Überführung aller Punkte des Raumes in neue Lagen,
also eine geometrische Operation. Insbesondere bildet eine Schar von oc 1
Transformationen:
XJ — cp± {X-± , ‘ } t), * • • X n <p,i {x± ) X 2 Xn ) t)
eine eingliedrige Gruppe, wenn die Aufeinanderfolge zweier dieser Operationen
durch eine einzige Operation aus der Schar ersetzt wei’den kann. Die in- Geomew-
scher Sinn
scher Sinn
e. inf. Trf.
fmitesimale Transformation der Gruppe:
erteilt den Coordinaten der Punkte (x ly x 2 • • • x n ) die Incremente
dx 1 = £ 1 öf, dx 2 — £ 2 ót, -■■6x n =£ n öt,
d. h. sie ordnet jedem Punkte (x lf x 2 • • • x n ) eine gewisse infinitesimale Fort-
schreitungsstrecke: