Die quadratischen Irrationellen.
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5. Beachtet man weiter, dass auch £l' n — £lh+ 2r sein
wird, so folgt, weil p n —x, Vn+2r-i die in den Wertlien
bez. enthaltenen grössten Ganzen
sind, auch die Gleichheit dieser beiden Zahlen, hieraus aber
mittels der Beziehung (11) die Gleichheit — B n +2r—x,
und endlich nach der Gleichung (12) auch A n —i = A n + 2 r—i,
d. h. die Periode der benachbarten Formen kann auch weiter
nach links hin fortgesetzt werden. Indessen ist dieser Fort
setzung eine gewisse Schranke gesetzt durch den Umstand,
dass das bei dieser Überlegung benutzte Endergebniss der
No. 4 nur für h > 2 gilt. Infolge davon wird also jedenfalls
sich erschliessen lassen, dass die Periodicität in der Reihe der
quadratischen Formen schon von der Form (Ak+v, £ Jc+2 B k + 2 ,
Ak+3) und entsprechend die des Kettenbruches vom Theil-
nenner p k +z an stattfindet. Wenn jedoch schon A k und A k + X
entgegengesetztes Vorzeichen hätten, so würde, wenn 7s > 0
ist, die Fortsetzung der Periode noch um ein Glied weiter
nach links hin möglich sein, diese selbst also schon mit der
Form {A k +1, £ h+i B k j r x, A k +i) bez. mit dem Theilnenner
p k +x ihren Anfang nehmen. Ist 7: — 0, so ist, um den gleichen
Schluss ziehen zu dürfen, die Voraussetzung nothwendig, dass
p 0 positiv ist. Denn er beruht wesentlich auf dem Umstande,
dass Pk+h—2 von Null verschieden ist, und dies ist für Je — 0,
h = 2 eben nur unter jener Voraussetzung der Fall.
6. Dies vorausgeschickt, wollen wir nun unsere bisherigen
Betrachtungen specialisiren, indem wir bezüglich der Form
(-4 0 , Bq, A x ) annehmen, nicht nur, dass die erste Wurzel
positiv, sondern auch, dass die zweite Wurzel £l' 0 negativ sei.
Diese Annahme erfordert, dass A 0 , A x entgegengesetzte Vor
zeichen haben, nämlich A 0 positiv, A x negativ sei, und hat
zur Folge, dass in dem Ausdrucke (8) für Ai+1 der letzte
Faktor für jeden Werth des Index i positiv ist, sodass Je — 0
angenommen werden kann. Nach der zuletzt gemachten Vor
bemerkung wird also die Periodicität des Kettenbruchs für £l 0
sicherlich schon von dem Theilnenner p x an stattfinden, wenn
p 0 positiv, d. h. £l 0 > 1 ist. Ist gleichzeitig SIq numerisch
kleiner als Eins, so findet man aus der Beziehung