gegebenen elliptischen Function und der absoluten Invariante J der
transformirten Function eine Gleichung, deren Rang*) q leicht bestimmt
werden kann und im Verhältnis zum Grade dieser Gleichung klein
ist. Deshalb giebt es nach bekannten Sätzen aus der Algebra Hülfs-
grössen £, welche dem Rationalitätsbereiche (J, J) angehören (d. h.
welche rationale Functionen von J und J sind), und die Eigenschaft
besitzen, dass die Gleichungen
(1) F(l,J)= 0 ™d F 1 (i,J) = 0,
welche zwischen | und J, bez. zwischen £ und J bestehen, in Bezug
auf J und J von niedrigerem Grade sind als die Gleichung zwischen
J und J.
In den Fällen, wo q — 0 ist, d. h. in den Fällen, wo n eine der
Primzahlen
2, 3, 5, 7, 13,
oder eine der zusammengesetzten Zahlen
4, 6, 8, 9, 10, 12, 16, 18, 25
ist, kann man sogar J und J als rationale Functionen einer solchen
Hülfsgrösse £ darstellen, und zwar fanden Herr Klein in der oben
erwähnten Abhandlung und Herr Gierster in einer daran anschliessen
den „Notiz über Modulargleichungen bei zusammengesetztem Trans-
formationsgrade“ (Math. Annalen, Band XIV, S. 537—544) eine solche
Darstellung auf rein algebraischem Wege.
Eine Verallgemeinerung dieses Verfahrens für die Fälle, in denen
der Rang q = 1 ist, lag sehr nahe. Da giebt es solche Hülfsgrössen
£, für welche die Gleichungen (1) in Bezug auf J und J nur noch
vom zweiten Grade sind. Die Auflösung der Gleichung (1) liefert
dann eine Darstellung von J und J als rationale Functionen von § und
von einer Quadratwurzel aus einer Function dritten oder vierten Grades
von £. Die Versuche aber, eine solche Hülfsgrösse | auf rein alge
braischem Wege zu finden, waren trotz der eifrigsten Bemühungen
ganz vergeblich. Erst durch Mittel, welche die Theorie der elliptischen
Functionen selbst bietet, ist es mir gelungen, diese Aufgabe für
q= 1, und ebenso die grösseren Werthen von p entsprechende Auf
gabe zu lösen**).
*) Die Bezeichnung „Rang 11 rührt von Herrn Weierstrass her und ist
gleichbedeutend mit dem Ausdruck ,,Geschlecht“, den Clebsch einführte. Die
Zahl p hat hier also denselben Werth wie bei Riemann die Zahl p.
**) Die zahlreichen weiteren Arbeiten, welche Herr Klein und seine Schüler
über Transformation der elliptischen Functionen veröffentlicht haben (vergl. ins
besondere das Referat in Bd. ‘26 dieser Annalen, S. 455—464), kommen für diese
Entwicklungen nicht unmittelbar in Betracht, insofern es sich in ihnen nur ganz