276
V. Metrische Geometrie.
Im zweiten und dritten Fall gibt es Punkte, die in ihren Polarebenen
liegen, da die Gleichungen:
/y» 2 i /y* 2 t /vi 2 I /v> 2 — A
tX/Q I <A;-^ I «Xg iXg Vy
durch reelle Werte von # 0 , # 2 , x z erfüllt werden können. Da
dies bei eigentlichen Elementen niemals stattfindet, müssen in diesen
beiden Fällen uneigentliche Elemente existieren.
Aber der Fall der Gleichung:
o
- oo 0 y 0 + x 1 y i - x 2 y, + X 3 y :i = 0
ist auszuschließen, da in ihm der Satz nicht mehr allgemein gilt, daß
AC -j- CB =|= AB ist, wenn A, B, C nicht in einer Geraden liegen
(s. 88).
82. Definiti on: Ein derartiges Entsprechen zwischen den eigent
lichen Punkten des Raumes, daß jedem Punkt genau ein Punkt und
jeder Strecke eine gleiche Strecke entspricht, heißt eine Kongruenz.
83. Satz: Es gibt Kongruenzen.
Beweis: Man setze entsprechend dem eigentlichen Punkte A
einen beliebigen eigentlichen Punkt Ä, dann einem eigentlichen Punkte
B einen Punkt B', so daß A B' = AB, also B' eigentlich ist; dann
jedem eigentlichen Punkte C 1} . . . yon [AB] einen 'Punkt C/, . . .
von [A'B'\, so daß AC ± = AC/, usw., was nach 33 möglich ist;
alsdann einem eigentlichen Punkte C, für den [(76)] _L [AB ] ist,
einen Punkt C', für den [C'C/] _L [A' B'] und CC/ = CC 1 ist; als
dann jedem eigentlichen Punkte D x , ... yon {ABC} einen Punkt
D/ yon {A'B'C'}, so daß AB i = A'D/, usw., was nach 34 mög
lich ist; alsdann jedem eigentlichen Punkte D, . . . für den [1)1)/ _L
{ABC} einen Punkt D', für den [D'D/\ _L {A'B'C'} und DD/
= DD t ist, und so, daß z. B. ABCDE ^ ÁB'CD'E' ist, was nach
35 möglich ist. Dann entsprechen allen eigentlichen Punkten wieder
eigentliche Punkte und alle entsprechenden Strecken sind gleich.
84. Satz: In jeder Kongruenz entsprechen drei eigentlichen
Punkten einer Geraden drei eigentliche Punkte einer Geraden.
Beweis: Sind A, B, C drei Punkte in einer Geraden und .4)
B', C' die ihnen entsprechenden, also AB=A B', AC=A'C',
BC = B'C', so folgt aus (z. B.)
AB+ BC= AC,
daß auch
A'B' + B'C' = ÄC'
ist; lägen A', B', C nicht in einer Geraden, so wäre stets: