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Dieser Ausdruck ist dann und nur dann frei von den vierten Ableitungen, wenn
V A
£idx c
df
(1 + dJ
frei von den dritten Ableitungen ist. Gerade aus dieser Forderung war aber
in § 1 das System (S) hervorgegangen. Wir erhalten also:
Satz 1: Ist V(f) zugleich mit/'selbst ein Differentialausdruck
zweiterOrdnung, so ist/’in Bezug auf die zweitenAbleitungen
ein Ausdruck derselben Beschaffenheit wie der Diffentia 1 aus-
druck zweiter Ordnung F unter der Voraussetzung, dass SF
sich selbst adjungiert ist.
Eine unmittelbare Konsequenz dieses Satzes ist:
Lässt sich der Differentialausdruck zweiter Ordnung F von der Beschaffen
heit, dass dF sich selbst adjungiert ist, auf die Form V{f) bringen, so hat f in
Bezug auf die zweiten Ableitungen dieselbe Form wie F.
Für 7 ist dann also auch f eine lineare Funktion von J und den Sub
determinanten von z1.
Umgekehrt gilt:
Satz 2: Ist der Diffentialausdruck zweiter Ordnung f eine
lineare Verbindung der symmetrischen Determinante A und
ihrer Subdeterminanten, so hat V(f) dieselbe Beschaffenheit.
Der Beweis dieses Satzes soll durch vollständige Entwickelung des Aus
druckes V(q>) geführt werden, wo cp ein beliebiges Glied eines Aggregates von
der obigen Beschaffenheit ist.
Es sei:
wo M nur
9
/«
W,
enthält.
Dann ist:
x.
y; y.>
y«
Die drei Summanden der rechten Seite seien der Kürze halber der Reihe
nach mit (a), (6) und (c) bezeichnet:
[F(<p) = (a)+ (*) + (*)].