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Kapitel II. Affinitäten.
In diesen drei Fällen kann man die Störung immer dadurch be
seitigen, daß man das Dreieck PQR einer geeigneten Schiebung unter
wirft, wodurch es nach P*Q*R* gelangen möge. Dann lassen sich die
Punkte P*, Q*, R* in P', Q', R' wie vorhin durch die Aufeinanderfolge
dreier Hauptaffinitäten überführen.
Da jede Affinität ein Dreieck wieder auf ein Dreieck abbilden muß, so
können wir aussprechen:
Jede Affinität läßt sich entweder als Aufeinanderfolge
dreier Hauptaffinitäten gewinnen oder durch Zusammen
setzung einer Schiebung mit drei Hauptaffinitäten.
Hiernach gelten die Sätze 7a und 8a, die bis dahin nur für Haupt
affinitäten ausgesprochen wurden, und die trivialerweise für Schiebungen
richtig bleiben (denen man also den Inhaltsmaßstab -f- 1 beilegen muß)
allgemein für alle affinen Abbildungen:
Satz 7. Bei jeder Affinität multipliziert sich jeder Inhalt
mit demselben Faktor, den man den Inhaltsmaßstab der
Affinität nennen wird.
Satz 8. Bei jeder Affinität bleibt das Inhaltsverhältnis
invariant.
§ 29. Eindeutigkeitsbeweis.
Der Hauptsatz ist jetzt bewiesen, insofern es gewiß Affinitäten gibt,
die die Ecken des Dreiecks PQR der Reihe nach in die Ecken des Dreiecks
P'Q'R' überführen. Zu zeigen bleibt noch, daß es nur eine einzige
affine Abbildung dieser Eigenschaft gibt. Es ist das nicht selbstverständ
lich, da wir die komponierenden Hauptaffinitäten ja in anderer Reihen
folge hätten ausführen können, und da im Sonderfall auch noch die
Schiebung recht willkürlich gewählt werden konnte.
Wir haben also zu zeigen, daß durch die affine Zuordnung
P-P', Q-+Q', R-+R f
jedem andern Punkte ein einziger Bildpunkt zugeordnet wird.
Das ist zunächst klar für die Punkte auf den Seiten des Dreiecks,
denn nach Satz 6 ist das Teilverhältnis invariant. Infolgedessen ist auch
einer Geraden durch P eine ganz bestimmte Gerade durch P', jeder Geraden
durch Q eine ganz bestimmte Gerade durch Q' zugeordnet. Ein Punkt S,
der auf keiner Seite von PQR liegt, kann nun mit P und Q stets durch
je eine einzige Gerade verbunden werden. Daher ist auch S' als Schnitt
punkt der beiden Bildgeraden durch P' und Q' eindeutig bestimmt, und
unser Beweis ist fertig, sobald noch hinzugefügt wird, daß die Benutzung
von R auf denselben Punkt S' führt (Satz von Ceva und seine Umkehrung .