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III.
Vergleich verschiedener geometrischer Systeme
unter dem Gesichtspunkt der Transformationsgruppe.
Die Schlußbemerkungen des zweiten Kapitels geben uns
Veranlassung zur Aufrollung eines Problems, auf das wir
früher schon stießen.
Außer der Euklidischen Geometrie wurden im Zusammen
hang mit den kritischen Untersuchungen der Geometrie ver
schiedene geometrische Systeme aufgestellt, die man gewöhn
lich unter der Bezeichnung „Nichteuklidische Geometrie“ zu
sammenfaßt. Die Bezeichnung „Metageometrie“, die man bis
weilen in philosophischen Abhandlungen findet, ist in der
Mathematik selbst nicht gebräuchlich und, wie die nach
folgenden Darlegungen zeigen sollen, auch nicht berechtigt.
Historisch nahmen diese Systeme ihren Ausgangspunkt in
den Untersuchungen über die Stellung des Parallelenaxioms
im System der Euklidischen Geometrie 360 ). Die hiebei befolgte
Methode wurde in neuerer Zeit besonders von D. Hilbert in
mustergültiger Weise angewandt, um die logische Unab
hängigkeit nicht nur des Parallelenaxioms, sondern auch
anderer Axiome und Axiomgruppen zu beweisen und aufzu
zeigen, von welchen Axiomen gewisse Gruppen von Lehr
sätzen abhängig sind.
Man kann aber auch absehen von der Frage nach den Ab
hängigkeitsverhältnissen der von Euklid zum Aufbau seiner
Geometrie aufgestellten Axiome und dadurch zu neuen geo
metrischen Systemen kommen, daß man prüft, welche Vor
aussetzungen mindestens gemacht werden müssen, um auf
ihnen unter alleiniger Benützung logischer und evtl, arith
metischer Grundsätze eine Geometrie aufzubauen. Die Unter
suchungen von Riemann und Helmholtz haben gezeigt, daß
die Grundannahmen der Geometrie verschieden gewählt wer
den können und es fragt sich nun, ob eines der so erhaltenen