\2 Erster Abschnitt. Allgemeine Eigenschaften. IV.
Coefficienten sind sämmtlich endlich, so lange die letzteren Grössen
es bleiben. Darunter ist:
ct 2 = nv — aq x .
Demnach ist es möglich, v immer so zu wählen, dass das erste
Glied a 2 u n ~ x positiv ausfällt.
Da das erste Glied des reellen Theiles A, nämlich u n wesent
lich positiv ist, so kann man u so gross annehmen, dass die beiden
ersten Glieder von A und B positiv werden und zwar grösser als
die Summe aller übrigen Glieder. Daraus folgt, dass durch eine
geeignete Substitution y — u v ]/— 1 das Polynom
Y= A + BV^l
positiv gemacht werden kann.
Setzt man nun als zweite Substitution in Y die Hauptgrösse
y = 0, so wird das Polynom Y = — t, also negativ. Nun ist Y
eine continuirliche Function, weil A und B es sind; also liegt
zwischen y = 0 und y = u -f- v]/—1 wenigstens eine Wurzel von
der Form u i -f- v x ]/ — 1 , wobei n x < u und v x < v ist.
Substituirt man ferner y = u x + ®ih—i in der Annahme:
x*= y y^i = y{p + Q.V— 1),
so erhält man:
x = («j + v x ]/— 1 )(p + qV—^)_
= ( u iP ~ GV) + («i <i + v x p)Y— 1
= a+ßY—1 ,
wo a und ß reelle Grössen sind. Dies ist also eine wirklich vor
handene Wurzelform der angenommenen Gleichung. Ist ß = 0,
so ist die Wurzel reell, ist a — 0, so ist sie imaginär; sind endlich
a und ß von Null verschieden, so ist die Wurzel complex.
2. Beweis*). Setzt man in die gegebene Gleichung
x = a -f- ß Y—1 ,
so lässt sich das Polynom auf die Form
X = A -f B V— l
bringen. Es lässt sich zeigen, dass stets reelle Werthe für a
und ß möglich sind, für welche A und B verschwinden, so dass
a + ßV-l eine Wurzel der Gleichung ist. Der Nachweis setzt
nun die Kenntniss einiger Theoreme der Differentialrechnung voraus.
*) Man sehe Burg, Compendium der koberen Matkem. §. 708. Anm.