-ocr page 1-

1917

Bilineaire congruenties van
kubische ruimtekrommen.

* MgK w\'o-\'<>. i.\' • -

• - . i . \' " -
■ V,

■ v-■■■■■■",-\'■■■\'.

MS -

\' V. \'

J. de Vries.

LI. 1

FlS-

-ocr page 2-

\\

-ocr page 3-
-ocr page 4-
-ocr page 5-

Bilineaire congruenties van kubische
ruimtekrommen.

-ocr page 6-
-ocr page 7-

lineaire coirneities vau Mscïe rnimtekrommen.

PROEFSCHRIFT

ter verkrijging van den graad van

Doctor in de Wis- en Natuurkunde

aan de Rijks-Universiteit te Utrecht

op gezag van den rector magnificus

Dr. P. H. DAMSTÉ

IIOOGLEERAAR IN DB FACULTEIT DER LETTEREN EN WlJSBEGHKRTK

volgens besluit van den senaat der universiteit

TEGEN DE BEDENKINGEN VAN DE

Faculteit der Wis- en Natuurkunde

te verdedigen

op Woensdag 2 Mei 1917 des namiddags te 4 uur

DOOR

JAN DE VRIES

geboren tc Kampen

Electr. drukkerij «de Industrie» J. Van Druten — Utrecht

-ocr page 8-

• •\'- ■ \'V :
• ■

■ -

■ V : ; •■\'< ■ \'

:,; •. . ■ • \' \' \' : Ti \' : :■ \' ■ v

V.-. < ■>. ; ; H \'

-ocr page 9-

aan mijne ouders.

-ocr page 10-
-ocr page 11-

Aan liet einde mijner academische opleiding betuig
ik U, Hoogleeraren van de Faculteit der Wis- en Natuur-
kunde mijn dank voor het onderwijs, dat ik van U mocht
ontvangen.

In het bijzonder geldt die dank U, mijn Vader en
Promotor, vooral voor de belangstelling, waarmede gij
het bewerken van dit proefschrift hebt gevolgd en voor
de hulp, die gij mij steeds bij het overwinnen van
moeilijkheden hebt verleend.

Ook U, Hooggeleerde Kapteyn, zal ik sleeds erkentelijk
blijven voor het vele, dat Uw colleges tot mijn vorming
hebben bijgedragen.

-ocr page 12-

.

-ocr page 13-

INHOUD.

Bladz.

Inleiding............... 1

Litteratuuroverzicht...........4

HOOFDSTUK I.

De congruentie van Reye.........6

HOOFDSTUK II.
De eerste algemeene congruentie van
Veneroni . . 22

HOOFDSTUK III.
De tweede algemeene congruentie van
Veneroni. . 34

HOOFDSTUK IV.
De derde algemeene congruentie van Veneroni . . 4G

HOOFDSTUK V.
Bepaling van" het aantal mogelijke soorten van
bilineaire congruenties..........50

HOOFDSTUK VI.
Bijzondere gevallen van de eerste algemeene con-
gruentie ..............62

HOOFDSTUK VII.

De congruentie van Stuyvaert........77

HOOFDSTUK VIII.

De congruentie van Sturm.........86

HOOFDSTUK IX.
De congruentie van
Godeaux........94

-ocr page 14-

....

•. . ■ . - ï \'

r ..... ■ ; ■

-ocr page 15-

INLEIDING.

Zooals hekend is, verstaat men onder congruentie van
lcubische ruimtekrommen
een tweevoudig oneindig stelsel
van ruimtekrommen van den derden graad. De
orde
der congruentie is liet getal dat aangeeft, hoeveel exem-
plaren van het stelsel door een gegeven punt gaan, de
klasse het getal dat aangeeft, hoeveel exemplaren een
gegeven rechte tot koorde hebben.

Wanneer de orde en de klasse beide één zijn, dus een
willekeurig punt één kromme p3 draagt en een willekeurige
rechte koorde van één kromme
p3 is, wordt de congruentie
bilineair genoemd. Wij zullen een bilineaire congruentie
van kubische ruimtekrommen door
\\p3] voorstellen.

Een punt dat meer dan één exemplaar en dus oo1
exemplaren der
[p3] draagt, wordt singulier punt genoemd.
Wanneer de co1 krommen
p3, welke door een singulier
punt S gaan, een oppervlak van den graad k vormen,
heet S een
singulier punt van de k\'tc orde.

Onder hoofdpunten verstaat men punten, die aan alle
exemplaren der [/>3] gemeen zijn. Een hoofdpunt draagt
dus cc2 krommen
ps.

Wanneer een rechte koorde is van meer dan één
exemplaar der [/rl] moet zij koorde zijn van oo1 krom-
men
p3; zij wordt dan singuliere koorde genoemd.
Wanneer de quadratische involutie, die door de steun-
punten der krommen p3 op een singuliere koorde gevormd
wordt, parabolisch is (d. w. z. als alle paren der involutie
een gemeenschappelijk punt hebben), zullen wij de koorde
parabolisch singulier noemen.

De rechten, die door alle exemplaren der [/] twee-
maal gesneden worden, kunnen tot drie groepen gebracht
worden.

-ocr page 16-

1°. De rechte verbindt twee hoofdpunten; zij wordt
dan door alle krommen
p3 in twee vaste punten gesneden.
Zulke rechten noemen wij
hoofdkoorden.

2°. De rechte gaat door één hoofdpunt; dit vaste
punt draagt cc2 krommen
p\'6, elk ander punt der rechte is
gemeenschappelijk punt van
go 1 krommen pi. Een derge-
lijke rechte zullen wij
parabolische hoofdkoorde noemen.

3°. De rechte bevat geen hoofdpunt; elk harer punten
draagt. co1 exemplaren der [,33]. In dit derde geval
zullen wij de rechte
gemeenschappelijke koorde noemen.

De meetkundige plaatsen van singuliere punten duidt
men aan als
singuliere lijnen (singuliere krommen en
singuliere rechten).

Een singuliere lijn van de fc\'le orde is de meetkundige
plaats van singuliere punten van de orde.

De eerste publicatie over bilineaire congruenties van
kubische ruimtekrommen verscheen in 1868 van de hand
van
Reye. In „Zeitschrift für Mathematik und Physik"
(deel
13) plaatste deze een korte mededeeling: „Ueber
Curvenbiindel dritter Ordnung
waarin eenige eigen-
schappen werden besproken van het stelsel van kubische
ruimtekrommen, welke door vijf vaste punten gaan.
Dit stelsel, thans bekend onder den naam van de con-
gruentie van
Reye, werd later eveneens langs meet-
kundigen weg behandeld door
R. Sturm en Zeeman, terwijl
Koenigs en daarna Stuyvaert deze congruentie met de
methoden der analytische meetkunde behandelden.

In 1886 vestigde Sturm in zijn verhandeling: „Ueber
Collineationen und Correlationen, welche Flächen zweiten
Grades oder cubische llaumcurven in sich selbst transfor-
mieren"
(Mathematische Annalen, 26) de aandacht op
een congruentie van kubische ruimtekrommen, welke
een gemeenschappelijk osculatieviervlak bezitten.

Deze congruentie werd verder door Heinrichs, Doeiile-
mann
en Stuyvaert behandeld.

-ocr page 17-

Van groot belang waren de onderzoekingen van Veneroni.
In een uitvoerige verhandeling: vSopra alcuni sistemi di
cubiche gobbe
" (Rend. Palermo, 16, 1902) toonde hij aan
dat de bilineaire congruenties van kubische ruimtekrom-
men tot
twee groepen kunnen gebracht worden. De eerste
groep
omvat de congruenties, die voortgebracht kunnen
worden door twee bundels van quadratische regelvlakken,
welker bases een rechte gemeen hebben. De
tweede groep
bestaat uit de congruenties, welker exemplaren basis-
krommen zijn van de bundels, die behooren tot een net
van kubische oppervlakken, waarvan de basis gevormd
wordt door een vast punt en een ruimtekromme van
den zesden graad en het geslacht drie.

In 1903 vond Ferretti (Rend. Palermo, 17) dat de
kubische involuties in het vlak tot drie groepen konden
worden gebracht. Twee dezer groepen kwamen overeen
met de involuties, welke door de algemeene congruenties
van
Veneroni worden ingesneden. Daarna wees Veneroni
in 1904 (Rend. Inst. Lomb. 37) nog op een derde groep
van bilineaire congruenties van kubische ruimtekrommen,
welker doorsnede met een vlak overeen kwam met de
involuties van de derde groep van
Ferretti.

Onder de verdere onderzoekingen over bilineaire con-
gruenties moet vooreerst het werk van
Stuyvaert ge-
noemd worden. Deze behandelde in zijn
Dissertation
inaugurale
(Gand, 1902) de [/], welke twee hoofdpunten
en drie gemeenschappelijke koorden bezit en de con-
gruenties van
Reye en Sturm tot bijzondere gevallen
heeft. Verder gaf hij in 1907 een uitvoerige analytische
behandeling van de tweede algemeene congruentie van
Veneroni (Buil. de 1\'Académie royale de Belgique, 1907).

Godeaux publiceerde in 1908 een mededeeling over
een congruentie met één hoofdpunt en vier gemeen-
schappelijke koorden (Buil. de l\'Académie royale de
Belgique, 1908). In tegenstelling met de verhandelingen
van
Stuyvaert maakte Godeaux slechts gebruik van de
meetkundige methode.

-ocr page 18-

Tenslotte noemen wij — als vertegenwoordiger van
Nederland — Prof.
Jan de Vries, die o. a. een kubische
transformatie aangaf, waardoor de congruentie van
Reye
op een stralenschoof wordt afgebeeld (Vers). K. A. W. 17)
en drie bijzondere gevallen van de eerste algemeene
congruentie van
Veneroni langs meetkundigen weg onder-
zocht (Versl. K. A. W. 23).

Litteratuuroverzicht.

K. Doehlemann: Zur Theorie des Nullsystems. (Jahres-
bericht der Deutschen Mathematiker Ver-
einigung, 3).

G. Ferretti: Sulla generazione delle involuzioni piane
di classe zero ed uno. (Rend. Palermo, 17).

L. Godeaux: Sur une congruence linéo-linéaire de
cubiques gauches. (Bull, de l\'Académie
royale de Belgique, classe des sciences,
N°. 5, 1907).

-: Nouveaux types de congruences linéaires

de cubiques gauches. (Nouvelles Annales
de Mathématiques, Paris, 1909).

E. Heinrichs: Ueber den Bündel derjenigen kubischen
Raumkurven welche ein gegebenes Tetrae-
der zum gemeinsamen Schmiegungste-
traeder haben. Dissertatie, Münster, 1887.

G. Humbert : Sur un complexe remarquable de coniques.

(Journal de l\'Ecole polytechnique, 64).

G. Koenigs: Sur les cubiques gauches passant par

cinq points donnés. (Nouvelles Annales
de Mathématiques, III, 2).

Th. Reye: Ueber Curvenbündel dritter Ordnung.

(Zeitschrift für Mathematik und Physik, 13).

H. Schröter : Theorie der Oberflächen zweiter Ordnung.

R. Sturm: Erzeugnisse, Elementarsysteme und Cha-
rakteristiken von cubischen Raumcurven.
(Journal von Grelle, 79).

-ocr page 19-

R. Sturm: Weitere Untersuchungen über cubische
Raumcurven. (Journal von Grelle, 80),

_: Ueber Collineationen und Correlationen,

welche Flächen zweiten Grades oder
cubische Raumcurven in sich selbst trans-
formieren (Mathematische Annalen, 26).

: Ueber höhere räumliche Nullsysteme.
(Mathematische Annalen, 28).

M. Stuyvaert: Notes sur les cubiques gauches. (Bull.

de l\'Académie royale de Belgique, 1900).

_: Etude de quelques surfaces algébriques

engendrées par des courbes du second
et du troisième ordre. (Dissertation in-
augurale, Gand, 1902).

_____________ ______Une congruence linéaire de cubiques

gauches. (Bull, de l\'Académie royale de
Belgiques, classe des sciences,N°. 5,1907).

-..........: Cinq études de géométrie analytique.

(Mémoires de Liège, III, 7).

;______________: Congruences de triangles, de cubiques

gauches et d\'autres variétés annulant
des matrices. (Journal von Crelle, 132).

E. Veneroni: Sopra alcuni sistemi di cubiche gobbe.
(Rend. Palermo, 16).

__________: Sui vari tipi di congruenze bilmeare di

cubiche gobbe. (Rend. Inst. Lomb. 37).

Jan de Vries: Congruenties van kubische ruimtekrom-
men in verband met een kubische trans-
formatie. (Versl, K. A. W. 17).

-: Kubische involuties in het vlak. (Versl.
K. A. W. 22).

_: Eenige bijzondere bilineaire congruenties

van kubische ruimtekrommen. (Versl.
K. A. W. 23).

P. Zeeman : De kromme lijnen van de derde orde in
de ruimte. (Dissertatie, Leiden, 1878).

-ocr page 20-

HOOFDSTUK I.

De congruentie van ItEYE.

§ 1. De congruentie van Reye bestaat uit alle kubische
ruimtekrommen
p3, die door vijf gegeven punten Hk gaan.
Deze punten,
hoofdpunten genoemd, moeten zoo gekozen
worden, dat er geen vier in één vlak liggen. De tien
rechten efa = Hk Hi worden door alle
p3 in twee vaste
punten gesneden en zijn derhalve
hoofdkoorden.

Door ieder zesde punt P van de ruimte gaat in het
algemeen één kromme van de congruentie, daar een
p3
door zes punten bepaald is. De congruentie is dus van
de
eerste orde.

Ligt P bijv. in het vlak (p3ia = H3 H4 H5, dan ontaardt
de kromme in de rechte du en een kegelsnede in
<$3i5, gaande door P, H3, Hi, Hö en den doorgang Bi2
van
di2 met cp315. Er zijn dus tien stelsels van ontaarde
krommen, bestaande uit een
rechte en een kegelsnede.

Een bijzonder geval hiervan vormen weer de krommen,
die in drie rechten uiteen vallen. De kegelsnede die
bijv. Hi H2 tot een ontaarde
p3 aanvult, kan n.1. zelf
ontaarden in twee rechten, en wel op drie manieren:
in c
?34 en H& Bi2, in r/35 en H4 Bi2, en in di5 en H3 Bi2.
Schijnbaar vindt men dertig dergelijke figuren, daar toch
elke der tien rechten du met drie lijnenparen in <$mup
gecombineerd kan worden. Men heeft dan echter elke
ontaarding tweemaal genomen.

De ontaarde krommen dn, 5, H3 B12 en d\\5, dn,
Hs B45 bijv. zijn identiek, want dn snijdt $345 in een
punt van H3 B15; B
i2 ligt dus op H3 B15, m. a. w.
Hs Biz = H3 B15. De genoemde ontaarde figuren vallen
dus geheel samen.

-ocr page 21-

Er zijn derhalve slechts vijftien figuren, die uit drie
rechten bestaan.\'-

Ligt P op du, dan gaan door P co1 krommen der [/],
die uit
dk 1 en de kegelsneden van een in cpnmp gelegen
bundel bestaan.

§ 2. Wij onderzoeken thans het oppervlak A, gevormd
door de krommen p3, die een gegeven rechte
l snijden.
De doorsnede van A met het vlak
<p 123 bevat de volgende
deelen van ontaarde p3: een kegelsnede door Hi, H2,
H3, den doorgang
B45 van ^45 en den doorgang D van
l, en de rechten dn, di3 en die elk een pa vormen
met een kegelsnede, welke door
l gesneden wordt; deze
kegelsneden liggen achtereenvolgens in ó345, $245 en
(£>145.

De doorsnede is dus van den vijfden graad.

Daar een in <$123 gelegen rechte, die door Hi gaat,
het oppervlak A5 nog in twee punten P, P\' buiten Hi
snijdt (één dier punten ligt op de kegelsnede het
andere op de rechte (/23), en ditzelfde geldt voor de
rechten door Hi, gelegen in elk der vlakken <pi24, $125,
©131, <pis5,
<£145, is Hi drievoudig punt van A5.

Het oppervlak A5 heeft dus vijf drievoudige punten Hk.

Er is slechts één kromme p], die l tot koorde heeft.
Immers door drie punten van
l en de vijf punten Ht gaat
een bundel van quadratische regelvlakken, waarvan de
basis bestaat uit
l en een p3, en deze moet l tot koorde
hebben.

Hieruit volgt, dat de congruentie ook van de eerste
klasse
en dus bilineaïr is.

Verder merken wij op, dat de kromme p] l in twee
punten snijdt en dus
dubbelkromme van A5 is.

Het oppervlak A5 bevat de rechte de tien rechten
rfki en tien kegelsneden

§ 3. Een vlak cp door l snijdt A5 verder nog in een
kromme van den vierden graad,
<p\\ Deze gaat door
de snijpunten Lj, L2 van l met p\\ en heeft een dubbel-

-ocr page 22-

punt in het derde snijpunt L3 van ó met p\\ (immers
p\\ is dubbelkromme van /V5). Een p3, die l in Pi snijdt,
moet
Cp nog in twee andere punten P2 en P3 van <±>4
ontmoeten. Behalve Li en
Ls hebben l en Cp4 nog twee
punten Ci en C2 gemeen. In elk dezer beide punten
zijn een punt Pi en een punt P2 samengevallen; in Ci
en in C2 wordt
ó dus door een p3 aangeraakt.

Hieruit volgt, dat de meetkundige plaats van de punten,
waarin
0 door krommen der [,s3] aangeraakt wordt, een
kegelsnede (p2 is.

Deze kegelsnede is de coïncidentiekrornme van de kitbische
involutie
I3, welke de congruentie in Ó bepaalt \')•

Twee krommen p3, door de punten Hk gaande, liggen
steeds op een quadratisch regelvlak; want een quadratisch
regelvlak, gelegd door de vijf punten Hk, twee punten
van
pi3 en twee punten van p23 bevat zeven punten van
elk der krommen, m. a. w. die krommen liggen geheel
op dat oppervlak. In een vlakke doorsnede van het
quadratisch oppervlak liggen drie punten van pi3 en
drie punten van p23; d. w. z. elke twee tripels van de
in
Cp gelegen I3 kunnen door een kegelsnede verbonden
worden.

Zij Xi X2 X3 zulk een tripel. Aan Xi voegen wij de
rechte x\\ = X2 X3 toe, enz. Daar een rechte in
cp in
het algemeen koorde is van één
p3, dus één paar
(Y2, Va) van een tripel bevat, is zij ook aan één bepaald
punt toegevoegd, n. 1. aan het derde punt Yi van dat
tripel. Zij nu Y( een punt van xi; dan bestaat de
kegelsnede door Xi, X2, Xs, Yi, Y2, Y3 uit Xi en een
tweede rechte, welke Xi, Y2, en Y3 moet bevatten en
dus yi is.

Beweegt Yt zich over a?i, dan draait yi om Xi.
Xk en Xk vormen dus een poolstelsel. Beweegt Xi zich

\') Een geheel op zichzelf staande behandeling dezer «Icubischc
involutie van den eersten rang in het platte rlak»
door Dr. W. van
der Woude
verscheen in Versl. K. A. W. 18.

-ocr page 23-

nu over ?/i, zoodat x\\ om Yi wentelt, dan is het snij-
punt X\' van xi en i/i projectief toegevoegd aan Xi.
Het zal dus tweemaal gebeuren, dat Xi met X\' samen-
valt en dus Xi op x\\ terechtkomt.

Het poolstelsel (ark, Xk) heeft dus als incidentiekromme
een kegelsnede, n. 1. de meetkundige plaats der punten
Xi, die op hun poollijn x\\ liggen.

Laat Zi een der snijpunten van iji met de incidentie-
kromme zijn, dan is Z\\ = Yi Zi. De punten Z2 en Z3 liggen
op
z\\; de drie snijpunten van het vlak (p met een p3 kunnen
niet collineair zijn, dus moet Z2 met Zi samenvallen.

De raaklijn z3 in Zi aan de door dat punt bepaalde
p3 kan niet langs z\\ vallen, dus valt z2 met z\\ samen.

De incidentiekegehnede der punten Zi = Z2 is identiek
wet de reeds gevonden
coïncidentiekromme <p2.

§ 4. Beweegt zich nu een punt Wi over de rechte
z\\ die haar pool Zi bevat, dan moet de poollijn «<>t om
Zi draaien. Tusschen Wi en het snijpunt W\' van w\\
en z\\ bestaat een prójectiviteit; maar Wi komt steeds
overeen met Zi, dus kan VVi slechts in Zi met W\'
samenvallen en is
z\\ raaklijn in Zi aan 02.

Nemen wij nu een tweede poollijn t1 met pool Ti aan
en zij Wi het snijpunt van
t\\ en z\\. De aan Wi toe-
gevoegde rechte ia moet door Ti en Zi gaan, is dus
de raakkoorde van Wi met betrekking tot
(p\'J.

Het poolstelsel (Xk, a-k) bestaat derhalve uit polen en
poollijnen ten opzichte van (p\\

Elk tripel der I3 bepaalt een pooldriehoek van (p8,
maar omgekeerd bepaalt niet iedere pooldriehoek van
<p- een tripel; immers er zijn 0c2 tripels en go3 pool-
driehoeken.

De rechte dn = Hi H2 vormt figuren pa met 001
kegelsneden van het vlak
cpai5 = II3 H.i H5. De doorgang
Di2 van dn met is dus in de I3 verbonden mei een
involutie van puntenparen op den doorgang rfsis van
0345 met
cp. Dia is de pool van (/316 ten opzichte van <p3.

-ocr page 24-

De tien rechten rfmnP en de tien punten Dki vormen
een configuratie
(10s, J03) van Des Argues.

Wij vonden reeds, dat wanneer een punt Pi de rechte
l in O doorloopt, de rechte pi = P2 Ps om de pool L
van l ten opzichte van (p2 wentelt. Komt nu Pi in een
der punten Li of L2 van het op l gelegen paar der I3
terecht, dus in een der steunpunten van
p\\, en is L3
het derde punt van het tripel, dan moeten Li L3 en L2 L3
door de pool L gaan; d. w. z. L3 is identiek met L en
L is dus het
dubbelpunt van de kromme

Elke rechte door L snijdt dus (p4, behalve in dit
dubbelpunt, in een paar van de I3. LLi en LL2 zijn
de raaklijnen in L aan <p4.

Men kan uit L zes raaklijnen naar 04 trekken; de
raaklijnen der krommen p3 vormen dus een stralencomplex
van den zesden graad.

De in (p gelegen raaklijnen omhullen een kromme van
de zesde klasse,
re. Deze heeft tien dnbbelraaklijnen en
is dus van het
geslacht nul. In cpi23 liggen toch twee
kegelsneden door Hi, H2, H3 en B45, die rfi23 raken en
elk met d^ een pz vormen. Men moet dus tfi23 twee-
maal als raaklijn van een p3 in rekening brengen. Elk
der tien rechten dkim is dus dubbelraaklijn van n.

§ 5. Beschouwen wij nu nog eens een tripel, waarvan
twee punten in Ti,2 samenvallen.

De meetkundige plaats van Ti,2 is de coïncidentie-
kegelsnede
(p2-, de meetkundige plaats van T3 noemen
wij de
complementaire kromme. Deze is een kromme van
den
zesden graad, cp"; want T3 is de pool van t3 ten
opzichte van <p2, dus ontstaat de meetkundige plaats
van T3 door polarisatie uit de meetkundige plaats u van h.

De complementaire kromme ÓG heeft tien dubbelpunten
en is van het geslacht nul. De dubbelpunten liggen in
de punten Dki, want D45 bijv. vormt twee tripels met
de raakpunten van elk der beide aan dm rakende
kegelsneden, welke in
<p gelegen zijn.

-ocr page 25-

De krommen 06 en cp2 kunnen elkaar slechts raken,
niet snijden. Want gesteld dat een
p3, die cp in een
snijpunt S van
cpG en cp2 raakt, het vlak in een ander
punt S\' van cp2 kon snijden, dan zouden door S\' twee
p3 gaan, één die daar cp raakt en één die daar <j> snijdt,
en dit is onmogelijk.

De krommen <pa en cp- raken elkaar dus in zes punten.
In zulk een punt heeft een p3 drie opvolgende punten
met
cp gemeen.

Er zijn derhalve zes krommen p3, die het vlak Cp osculeeren.

De krommen p3, welke Cp aanraken, vormen een opper-
vlak van den
tienden graad, 4>10. Immers de doorsnede
van dat oppervlak met
cp bestaat uit cp6 en uit cp2, welke
laatste als aanrakingskromme tweemaal in rekening ge-
bracht moet worden; tezamen dus een doorsnede van
den tienden graad.

De graad van <P10 kan ook aldus gevonden worden:
hel oppervlak A5, behoorende bij een rechte m, die niet
in
cp is gelegen, snijdt cp2 in tien punten; er zijn dus
tien
p3, die cp raken en m snijden, m. a. w. de meet-
kundige plaats der aan
cp rakende p3 is een oppervlak
van den tienden graad.

De doorsnede van 4> met cpm bestaat vooreerst uit
de beide in <£123 gelegen kegelsneden, die 0 aanraken;
vervolgens uit de reclile r/12 dubbel geteld, want deze
rechte vormt met twee aan
cp rakende en in cp3i5 ge-
legen kegelsneden een
p3; evenzoo uit de tweemaal te
tellen rechten dia en tezamen een doorsnede van
den tienden graad.

Het oppervlak <1>10 bevat dus tien dubbelrechten nfki en
twintig kegelsneden.

Een rechte van <p123 door Hi snijdt <I>10 buiten Hi
viermaal; hetzelfde geldt voor een rechte door Hi in
een der vlakken 4>m enz., dus is Hi een zesvoudig punt
van en heeft dit oppervlak
vijf zesvoudige punten Hk.

Een ander vlak 1p snijdt (ï>10 in een kromme \\pl°, die
met de coïticidentiekromme tp2 twintig punten gemeen

-ocr page 26-

heeft. In elk dier punten wordt \\p aangeraakt door een
p3, welke tevens cp aanraakt.

Er zijn dus twintig krommen p3, die twee gegeven vlakken
Cp en ip aanraken.

Wij onderzoeken nog de meetkundige plaats der com-
plementaire krommen
(pe in de vlakken door l.

Door een punt X van l gaat één px; wanneer nu cp
om l wentelt, snijden de vlakken van den bundel (cp)
op px een involutie I2 in, die twee coïncidenties heeft.
Daaruit volgt, dat l door twee raaklijnen van px ge-
sneden wordt, dus dat er twee vlakken van den bundel
zijn, waarin X een punt van een kromme Óe is. Daar
X
twee (pG draagt, is l dubbelreclite van de meetkundige
plaats (
cpü). Elk vlak Cp bevat dus van de meetkundige
plaats één kromme
cp° en de dubbelrechte l, waaruit
mag worden afgeleid, dat de complementaire krommen in
de vlakken door
l een oppervlak van den achtsten graad
vormen, dat behalve l nog tien dubbelrechten du bezit
(want elk punt P van tfki is dubbelpunt van een
Cp(\',
gelegen in het vlak, dat dki in P snijdt).

Om uit te maken hoe vaak een osculatievlak van een
p3 het raakpunt op l heeft, voegen wij in elk vlak cp de
twee op
l gelegen punten C van cp2 toe aan de zes op
l gelegen punten G\' van cp", en beschouwen de ver-
wantschap (G, C\').

Een punt G bepaalt één p3, en haar raaklijn in C
bepaalt een vlak
cp, waarin G een punt van <p2 is.
Hieraan worden nu zes punten C\' toegevoegd.

Een punt G\' draagt twee krommen cp6, komt dus
overeen met 2X2 punten G. De verwantschap (C, G\')
is dus een (6, 4). In een coïncidentie G = G\' moeten
C
p2 en Cp6 elkaar raken, zoodat <p daar drie samenvallende
punten met een
p3 gemeen heeft, dus een osculatievlak
is met G = G\' tot raakpunt.

Op elke rechte l liggen dus vijf punten, ivaarvan het
osculatievlak door l gaat.

Nu kunnen wij ook den graad bepalen van de meet-

-ocr page 27-

kundige plaats der punten, die hun omdatievlak door een
punt
P zenden.

Immers, zal een punt X der meetkundige plaats op /
liggen, dan moet zijn osculatievlak door / gaan, en dit
geschiedt vijfmaal. Maar ook P behoort tot de meet-
kundige plaats, want door P gaat een
pp, en voor het
vlak dat deze in P osculeert, is P het raakpunt. Hieruit
volgt, dat de gezochte meetkundige plaats een oppervlak
van den
zesden graad, iï\', is.

Dit oppervlak bevat de tien rechten rfki, want elk vlak
door zulk een rechte is te beschouwen als osculatievlak
voor elk harer punten.

De punten Hk zijn drievoudig op LI6, want een wille-
keurige p3 zendt drie osculatievlakken door P, heeft dus
met li6 drie veranderlijke punten gemeen. De overige
vijftien doorsneden liggen in de punten Ht; deze zijn
dus drievoudig.

Dat het oppervlak der punten, die hun osculatievlak
door P zenden, van den zesden graad is, volgt ook
hieruit: In het vlak
(p 123 kunnen slechts deelen van
ontaarde figuren
p3 liggen en wel rechte deelen, want
als osculatievlak van een rechte i kan ieder vlak door l,
dus ook het vlak (P, l) beschouwd worden. De in 4)123
gelegen rechte deelen van ontaarde figuren p3 zijn blijk-
baar f/12, dn, dm, Hi
B4b, H2 B45 en H8 B45, welke samen
een doorsnede van den zesden graad vormen.

De tien punten Bui zijn biplanaire punten van LV\\ want
B45 bijv. draagt als rechten van
ila drie rechten in Óm
en één rechte buiten dat vlak.

Daar op elke rechte l vijf punten liggen, welker osculatie-
vlak door / gaat. en een vlak door l nog in zes punten
door krommen p3 geosculeerd wordt, liggen de raak-
punten der osculatievlakken door
l op een ruimtekromme
van den elfden graad,
w11, met / als vijfvoudige snijlijn.

§ 6. Door een punt P trekken wij koorden naar de
krommen der [/
j8]. Een willekeurige straal door P bevat

-ocr page 28-

twee punten S, S\' van één p3. Op eiken straal, die P
verbindt met een punt der pp, waarop P ligt, valt S\'
met
P samen; die straal is dus raaklijn in P aan de
meetkundige plaats II der punten S, S\'. Al die raak.
lijnen vormen den quadratischen kegel, welke pp uit
P
projecteert. Hieruit volgt dat P een kegelpunt van II
en II een oppervlak van den
vierden graad is.

Ieder punt van de rechte P Hk kan als een punt S
opgevat worden; S\' valt dan in
Hk. De vijf rechten
PHk liggen dus geheel op Tip; zij behooren verder tot
den raakkegel van
P en vormen met pp de doorsnede
van dien kegel met II
p.

Door een willekeurig punt P gaan dus vijf parabolisch
singuliere koorden
, n. 1. de rechten PHk. De parabolisch
singuliere koorden vormen vijf stralenschoven met de
vijf hoofdpunten als centra.

Als singuliere koorde is elke rechte in een der tien
vlakken
<$>kim op te vatten. Een zoodanige rechte is toch
gemeenschappelijke koorde van alle kegelsneden van
den in
(pkim gelegen bundel.

Hieruit volgt terstond, dat een willekeurig vlak cp
tien singuliere koorden bevat, n. 1. de doorgangen van
de tien vlakken
(fckim.

Tot de doorsnede van een willekeurige p3 met üp
behooren, behalve de steunpunten van de koorde, die
zij door P zendt, alleen de punten
Hk; daaruit leiden
wij af dat, naast
P, de vijf punten Hk kegelpunten van
lip zijn, zoodat dit oppervlak
zes kegelpunten heeft en
dus een oppervlak van
Weddle is.

Een doorsnede van lip met een vlak door P is een
kromme 04 met een dubbelpunt; de klasse dier kromme
moet dus tien zijn. Hieruit blijkt opnieuw dat door P
zes raaklijnen van <$4 gaan, zoodat de raaklijnen der
krommen
p3 een complex van den\' zesden graad vormen.

Daar P raakpunt is van pp met haar raaklijn in dat
punt, bevat een vlak door
P zeven raakpunten van
krommen
p3 met rechten door P. De meetkundige plaats

-ocr page 29-

van de raakpunten der raaklijnen door P is dus een
ruimtekromme van den zevenden graad,

De congruentie bevat één kromme, die de rechte
PHk in Hk aanraakt; moet dus door de vijf hoofd-
punten gaan. Op PHk kan geen ander punt van r7
liggen, dus wordt
tt7 in Hk door PHk aangeraakt.

Projecteert men t7 uit P, dan levert elke koorde door
P een dubbelpunt in de centrale projectie; Hk wordt
dus een keerpunt en PHk is een keerribbe van den kegel,
die TT7 uit P projecteert.

Ook de tien punten Bid liggen op tt\\ want legt men
een vlak door P en
di5, welk vlak Ó123 langs b|5 snijdt,
dan is er een kegelsnede door
Hi, H2, H3 die b\\5 in
B45 raakt en met r
/45 een ps vormt; PB45 is te be-
schouwen als raaklijn dezer p3. Wij zien dus dat
t7
met 0123 gemeen heeft de zeven punten
Hi, Ha, H3,
B12, B23,
Bis en B45, met cpi24 de zeven punten Hi, PI2,
PIi,
B12, B14, B2i en B35, enz. Nu zijn Hi, B2s en B45
collineair op de,snijlijn van ói23 met (pi,5; daar B12
op
d 12 en Bis op di j ligt, gaan dus door IIi drie rechten,
die elk twee der zes overige snijpunten van -7 met $123
dragen. Een analoog geval doet zich voor in de vlakken
(p 124, enz. De kromme r7 wordt dus uit elk der punten
Hk geprojecteerd door een kegel van den derden graad,
uit een willekeurig punt door een kegel van den
zesden
graad. Derhalve heeft 7r7, in Hk, vijf triconische punten. \')

Andere triconische punten kan zij niet bezitten. Immers
de ribben der kegels, die z1 uit Hk projecteeren, zijn
trisecanten en het regel vlak der trisecanten van een
kromme van den zevenden graad is van den graad
vijftien, kan dus slechts uiteenvallen in vijf kubische
kegels, j

De kegel met top Hi wordt langs Hi II2 geraakt door

\') Door Dr. P. H. Schoute is aangetoond, dat een dergelijke
kromme kan worden voortgebracht door drie halfperspecticf gelcgén
vlakkenbundels. (Nieuw Archief voor Wiskunde, 10).

-ocr page 30-

het vlak, dat de raaklijnen in Hi en in Bi2 aan z1 bevat.
Dit raakvlak is geheel bepaald door Hi H2 en de raaklijn
in B12, is dus tevens het vlak dat den kegel met top
Ho langs Hi H2 raakt. Deze beide kegels moeten elkaar
dus langs Hi H2 raken en hebben lot doorsnede
z en
de dubbelgetelcle rechte Hi H>.

Wij welen dat in een vlak (p door P de raakpunten
liggen van zes krommen p3 met rechten door P; deze
raakpunten liggen op de coïncidentiekegelsnede ó2.
Hieruit leiden wij af dat
door elke zes met P in één vlak
gelegen punten van een kegelsnede gelegd kan worden.

Een verder gevolg is, dat men z \' kan beschouwen
als de basiskromme van een net van kubische opper-
vlakken, die twee aan twee behalve
z"\' een 4>2 gemeen
hebben, welke kegelsnede
z1 in zes punten snijdt. Deze
kegelsnede (p2 wordt in de doorsnede van telkens twee
der kubische kegels vervangen door een dubbelrechte.

Het punt P worde de pool van z1 genoemd.

Daar in elk vlak (p één kegelsnede <p2 ligt, vormen
alle
coïncidentiekegelsneden een lineair en complex.

§ 7. De kegelsneden <pgelegen in de vlakken door
een rechte
l, vormen een kubisch oppervlak <I>3, want
door elk punt P van l gaat een
pp, en de raaklijn in
P aan
pp bepaalt met l een vlak cp, waarin een kegel-
snede
(p2 ligt, die door P gaat. Een vlak door l en
een der vijf punten Hk is drievoudig raakvlak aan <I>3,
waarin de kegelsnede (p2 bestaat uit twee rechten door
Hk, n. 1. uit twee rechten van den kubischen kegel, die
de bij een punt P behoorende kromme
z~\' uit Hk pro-
jecteert.

Het oppervlak <P3 bevat de krommen z" welker polen
P op l liggen. Anders uitgedrukt: de meetkundige plaats
der krommen
z\\ die Hk tot triconische punten en hun
pool op l hebben, is een kubisch oppervlak, of ook:
de raakpunten van de raaklijnen van de krommen pz, die
een rechte l snijden, vormen een kubisch oppervlak.

-ocr page 31-

Tenslotte beschouwen wij de vlakken cp door een
rechte
t, die een p\'s in P aanraakt. De kegelsneden (p2,
in die vlakken gelegen, moeten dan alle door P gaan
en 4>3 wordt een kubisch oppervlak met een kegel-
punt P.

Alle kegelsneden cp2 die door een punt P gaan, liggen
derhalve in de vlakken van een bundel, omhullen a.h.w.
een kegel van de eerste klasse. De complex |<p2\' is dus
niet alleen van de eerste
orde, maar ook van de eerste
klasse, en wordt daarom een bilineaire complex genoemd.
Hij heeft
vijftien hoofdpunten, n. 1. de vijf punten Hk en
de tien punten
Bki.

Door elk hoofdpunt gaan oc2 kegelsneden. Deze vijf-
tien punten zijn tevens hoofdpunten van den complex
jr7i, gevormd door de co3 krommen t7 die ieder een
der punten van de ruimte tot pool hebben.

§ 8. Elke p3 wordt uit Hi geprojecteerd door een
quadrikegel, die door H2, H3,
II4 en H5 gaat, en uit
H2 door een quadrikegel, gaande door Hi, Hs, Hi en H5.
Wanneer wij dus
twee bundels van <juadrikegelsbesc\\\\o\\i\\veï\\,
één met basisribben dv>, dia, dn, d15 en één met basis-
ribben
dn, c?2s, du, d25, dan zijn alle p3 van de con-
gruentie van
Reye te verkrijgen als partieele doorsneden
dezer
twee kegelbundels, die een basisribbe gemeen hebben.

Wij kunnen de congruentie van Reye nog op een
andere wijze doen ontstaan. Denken wij ons een
net
van quadrinodale kubische oppervlakken,
die de vier kegel-
punten
Hi. .. Hi en nog een vijfde punt Hö gemeen
hebben, dan bevatten alle exemplaren van het net de
zes ribben van het viervlak
Hi II2 H8 H4.

Door een willekeurig punt P gaat nu een tot het net
behoorende bundel, waarvan de exemplaren naast de
zes genoemde rechten nog een p3 gemeen hebben, die
door P en de vijf punten Hk gaat. Het samenstel der
basiskrommen van alle tot het net behoorende bundels
is een stelsel
002 van kubische ruimtekrommen, die door

-ocr page 32-

vijf vaste punten Hk gaan; maar die krommen vormen
juist de congruentie van
Reye.

§ 9. Door een bijzondere kubische transformatie kan
de congruentie van
Reye afgebeeld worden op een stralen-
schoof1). Langs dezen weg kunnen verschillende der hier
afgeleide eigenschappen op eenvoudige wijze gevonden
worden.

Wij beschouwen twee punten X en X\' als aan elkaar
toegevoegd, wanneer voldaan wordt aan:

xi xi\' = x2 x2\' = x3 x3\' — xi x4\'
f _Xl______X?_ __X3____X4

01 < / / — / 1 1 1 1 1 / 1 /•
x2 x3 x4 xi x3 x4 xi x2 x4 xi
x2 x3

Een rechte xt = A ak p bk wordt door deze
transformatie omgezet in een kubische ruimtekromme

1

P xk —7-i-ïT

r X au fi bk

Het hoekpunt O4 (O, O, O, 1) van het coördinatenviervlak
gaat over in x2\'x3\'xi\' = 0, xj\'x8\'x4\'=0, xi\'x2\'x4\' = 0,
d. w. z. in elk punt van het overstaande coördinaten-
vlak Oi 02 03 (x/ = 0).

Ligt X op Oi 02 (x3 = 0, x4 = 0) dan ligt X\' (x/ x2\' x4\'
= 0, xi\'x2\'x3\' = 0 of x/ = 0, x2\' = 0) op 03 Ot.
Wanneer dus een rechte een ribbe van het coördinaten-
viervlak snijdt, moet de beeldkromme de overstaande ribbe
snijden; heeft een rechte een punt (buiten de ribben)
met een coördinatenvlak gemeen, dan gaat de getrans-
formeerde figuur door het overstaande hoekpunt.

De transformatie zet een plat vlak ak xk = 0 om

eik

in — = 0 of ^4 ai x2\' x3\' x4; — 0, d.i. in een kubisch
xk

oppervlak, dat de zes ribben van het coördinatenviervlak
bevat en de hoekpunten Oi... 04 tot kegelpunten heeft.

\') Dr. Jan de Vries: Congruenties van kubische ruimtekrommen
in verband met een kubische transformatie.
(Versl. K. A. \\V. 17, blz. 1).

-ocr page 33-

§ 10. De congruentie [^3] die door vijf punten Ok gaat
wordt getransformeerd in een
stralénschoofwelker top
O5\' aan
O5 is toegevoegd. Met de koorde b\' door O5\'
naar een willekeurig door Oi... O4 gelegde <r\'3 komt
overeen een
(33 door de vijf punten Ok, die de rechte s
(beeld van <r\'3) tot koorde heeft. De krommen p3, die
twee rechten l en m snijden, gaan door de transformatie
over in de rechten door
O5\', die op de getransformeerde
krommen
a\'3 en (/3 rusten.

De kuhische kegels, die a\'3 en p\'3 uit O5\' projecteeren,
hebben behalve 05\'Ok (k = 1, 2, 3, 4) nog vijf ribben
gemeen. Door
O5\' gaan dus vijf rechten, die a\'3 en fj,\'3
elk in één punt snijden. Of: er zijn vijf kubische ruimte-
krommen, die door vijf gegeven punten gaan en op twee
gegeven rechten rusten.

Hieruit volgt dat de krommen p3, die door vijf gegeven
punten gaan en op één rechte l rusten, een oppervlak
van den
vijfden graad, A5, vormen.

Dit oppervlak heeft tot beeld den kubischen kegel,
die
a\'3 uit Oa\' projecteert.

De koorde b\' van a\'3, die door 05\' gaat, is dubbel-
ribbe van dezen kegel.

Hieruit volgt: de kromme /33, die / tot koorde heeft,
is
dubbelkromme van A5. (§ 2).

Een rechte m door Oi heeft tot beeld een rechte m\',
eveneens door Oi gaande. Deze beeldrechte heeft met
den genoemden projecteerenden kegel buiten Oi nog twee
punten gemeen, waaruit terstond volgt dat Oi
drievoudig
punt
van A6 is en dat dit oppervlak vijf drievoudige
punten Ot bezit (§ 2).

De doorsnede van A6 met het vlak Oi 02 O» bestaat
uit de rechten Oi 02, Oi 03, 02 08 benevens een kegel-
snede, die door Oi, 02, 03 gaat en O4 0& snijdt.

Deze kegelsnede vormt met Ot O5 een ontaard exem-
plaar der
[p3].

Wij zien dat op A5 tien kegelsneden liggen en elf
rechten, n.1. de tien rechten Ok Oi en de rechte l. (§ 2).

-ocr page 34-

§11. De vraag, hoeveel krommen der een ge-
geven vlak
(p aanraken, wordt omgezet in de vraag,
hoeveel rechten r\' door (V een kubisch oppervlak 4>\'3
met kegelpunten Ok (£=1,2,3,4) aanraken. Het pool-
oppervlak van
O5\' gaat door de vier kegelpunten en
heeft tot beeld een quadratisch oppervlak, dat eveneens
door die punten gaat. De doorsnede van dit beeld-
oppervlak met het vlak <p is nu de getransformeerde
figuur van de meetkundige plaats der punten, waar<ï>\'3
door rechten r\' wordt aangeraakt.

Deze doorsnede, een kegelsnede, bevat dus de punten,
waar
(p door krommen p3 wordt aangeraakt (§ 3).

Het aantal hoofdraaklijnen van 4>\'3, die door 05\' gaan,
bedraagt 1X2X3 = 0, aangezien de raakpunten der
hoofdraaklijnen de doorsnede vormen van (J)\'3 met het
eerste en het tweede pooloppervlak van O5\'. Door trans-
formatie volgt hieruit, dat
een gegeven vlak (p door zes
krommen p3 icordt geosculeerd.
(§ 5).

De krommen p3, die de vlakken door P osculeeren, gaan
over in de hoofdraaklijnen der quadrinodale kubische
oppervlakken fJ*\'3, waarin die vlakken worden omgezet,
welke hoofdraaklijnen door het beeld P\' van P moeten gaan.

De raakpunten dier hoofdraaklijnen liggen op het eerste
en het tweede pooloppervlak van P\' ten opzichte van
elk der betrokken kubische oppervlakken <P\'3. De meet-
kundige plaats dier raakpunten is een oppervlak IX\'6 met
drievoudige punten
Ok {k = 1, 2, 3, 4). Dit oppervlak
wordt door een
p3 in 3X0 — 3 X ^ — G punten ge-
sneden. Dus is de meetkundige plaats van de raakpunten
der osculatievlakken door P een oppervlak van den
zesden graad, 126 (§ 5).

De raaklijnen uit 05\' aan <I>\'3 vormen een kegel van
den zesden graad, want zij vormen de doorsnijding van
<I>\'3 met het eerste pooloppervlak van O5\'.

Deze kegel K\'6 heeft vier dubbelribben O5\' Ok. Met
een willekeurige, door de vier punten Ok gelegde
p3 heeft
K\'\\ buiten Ok, nog tien punten gemeen.

-ocr page 35-

Hieruit volgt dat de krommen pA die het vlak <p aan-
raken een oppervlak van den
tienden graad, (P10, vormen;
want deze meetkundige plaats heeft met een rechte
s
tien punten gemeen.

Een willekeurige rechte door Oi snijdt K\'6 nog in
vier punten. Haar beeld is een andere rechte door Oi,
waarop buiten O! vier punten van <I>10 liggen.

Elk der vijf punten Ok is dus zesvoudig punt van
(§ 5).

De doorsnede van <P10 met Oi 02 03 beslaat uit de
dubbelrechten Oi 02, Oi 03, 02 03 en een kromme van
den vierden graad met vier dubbelpunten, n.1. Oi, 02,
03 en de doorgang van de dubbelrechte 04
O5. Deze
vierdegraadskromme ontaardt dus in twee kegelsneden,
welke met 04
O5 ontaarde exemplaren der [V] vormen,
die
O aanraken. Het blijkt dus dat <I>10 tien dubbelrechten
en twintig kegelsneden bevat. (§ 5).

De omhullingskegels Ki\'° en K2\'6 uit Os\' naar twee
kubische oppervlakken <J>i\'3 en f{>2\'3 met vier gemeen-
schappelijke kegelpunten Ok hebben gemeen de vier
dubbelribben O5\' Ok, die voor zestien gemeenschappelijke
ribben zijn te tellen, en verder nog twintig ribben.

Door toepassing van de transformatie volgt hieruit
dat
twintig p3 der congruentie twee gegeven vlakken aan-
raken.
(§ 5).

-ocr page 36-

HOOFDSTUK II.

De eerste algemeene congruentie van Yeneroni.

§ 1. Wij beschouwen twee bundels van quadratische
oppervlakken met een gemeenschappelijke basisrechte
b.
De basis van den bundel (^ï2) bestaat uit een kubische
ruimtekromme <ri3 met een harer koorden
b, de basis
van den bundel (4>22) uit een kubische ruimtekromme
f23 met een harer koorden
b, die tevens koorde van a\\3 is.

De doorsnede van elk oppervlak 4>i2 met elk opper-
vlak
fyï2 bestaat uit b en een kromme p3, zoodat de
beide bundels een [/j3] voortbrengen.

Deze congruentie werd het eerst aangewezen door
Veneroni. *)

Blijkbaar zijn <n3, <r23, b singuliere lijnen der fy3].
Elke
p3 heeft vier punten met <ri3, vier met <r23 en twee
met
b gemeen, zoodat b gemeenschappelijke koorde is.

Door een willekeurig punt P wordt één oppervlak
<I>i2 en één oppervlak <J>22, dus één
p3 bepaald.

Op een willekeurige rechte l snijden de bundels (^ï2)
en (<!>!>2) twee quadratische involuties in. Het gemeen-
schappelijk paar dezer I2 bestaat uit punten, die zoowel
tot een oppervlak 4>i2 als tot een oppervlak <I>22 be-
hooren, dus uit punten van een
p3, welke l tot koorde heeft.

De congruentie is dus bilineair.

Elk punt Si van <n3 draagt één oppervlak <I>22, maar
alle oppervlakken (J>i2; door Si gaan derhalve krom-
men
p3, die op het door Si bepaalde oppervlak <I>22
liggen. Elk punt van <ri3 is dös singulier en de beide

\') E. Veneroni: Sopra aleuni sistemi (li cubichc gobbe. (Rend.
Palermo, 16, 209).

-ocr page 37-

basiskrommen tri3, <r23 zijn singuliere krommen van de
tweede orde.

Door een punt B van b gaan co1 krommen p3, die
ieder met
b de doorsnede vormen van een oppervlak
<J>i2 met een oppervlak 4>22, welke elkaar in B aanraken,
omdat B dubbelpunt hunner doorsnede is.

Voegt men aan elk oppervlak <ï>i2 het oppervlak <J>22
toe, dat ^ï2 in B aanraakt, dan ontstaat een projectiviteit
tusschen de bundels van quadratische oppervlakken.
Deze brengt als meetkundige plaats der doorsneden
(b, p3) een oppervlak van den vierden graad, Sy, voort.

Hieruit volgt terstond dat de gemeenschappelijke koorde
b singuliere rechte van de vierde orde is.

In een willekeurig vlak door B liggen als doorsneden
van de bundels (<I>i2) en (<J>22) twee bundels van kegel-
sneden
(Ór) en (<ps2), waarvan B en de drie doorgangen
van (Ti3 (tr23) de basispunten zijn. Tot de gemeenschap-
pelijke punten van een willekeurige kegelsnede
cpi2 met
het oppervlak Sp behooren B, de twee andere snijpunten
van
<p 12 met de toegevoegde (p22, en de drie op <ri3
gelegen basispunten van
(pt2. In B vallen dus drie
snijpunten samen, waaruit volgt, dat het oppervlak
Sb
een monoide is met drievoudig punt B.

Daar elk exemplaar der [p3] vier punten met <n3 en
vier met <r23 gemeen heeft, bevat S3 de beide singuliere
krommen.

§ 2. Een willekeurige kromme p3 snijdt de monoïde
Sg in vier punten van n3, vier punten van o-23 en twee
punten van
b. Deze laatste punten moeten dus dubbel
geteld worden, waaruit wij zien, dat de monoïde de
rechte
b tot dubbelrechte heeft.

Ook de kubische raakkegel in B aan Sp heeft b tot
dubbelrechte en snijdt Sp dus nog in acht rechten. Een
dergelijke rechte kan tot een ontaarde figuur
p3 behooren.

De rechten tf, die bestanddeelen zijn van figuren p3
en
b snijden, vormen een regelvlak. In elk vlak (p door

-ocr page 38-

b ligt één rechte d; want zijn Si, S2 de doorgangen
van «ri3, ö"23 die niet op
b liggen, dan bepaalt een punt
Q der rechte Si S2 een oppervlak <f»i2 en een oppervlak
«J>22, die ieder drie punten van Si S2 bevatten (waar-
onder één punt op
b). De doorsnede dier oppervlakken
moet dan bestaan uit de rechten
b en d = SiS2 en
een kegelsnede

Het regelvlak {d) heeft de singuliere lijnen b, <r 13, o-23 tot
richtlijnen en zou dus van den graad
2 X 1 X3X3=18
moeten zijn. Het ontaardt echter in vier kubische kegels
en een
regelvlak van den zesden graad, S\'6.

Immers uit elk der beide snijpunten van öi3 met b
wordt C23 geprojecteerd door een kubischen kegel, die
bestaat uit rechten, welke op de drie singuliere lijnen
rusten. Deze kegels behooren, evenals de beide kubische
kegels, die <n3 uit de snijpunten van 023 met
b projec-
teeren, tot de meetkundige plaats der rechten
d.

Het vijfde bestanddeel dezer meetkundige plaats is
dus een regelvlak S-fi, en daar een willekeurig vlak door
b slechts één rechte d bevat, is b vijfvoudige rechte van
b wordt dus in elk punt B door vijf rechten d gesneden.

Onder de acht rechten der monoïde Sjj, die door den
top gaan, bevinden zich dus vijf bestanddeelen van ont-
aarde figuren
p3. *) Door B gaan derhalve drie singuliere
koorden,
die parabolisch zullen zijn.

§ 3. Ter bepaling van den graad van de meetkun-
dige plaats der kegelsneden die tot ontaarde figuren
p3 behooren, merken wij op, dat elk oppervlak 4>i2met
<r23 vier punten S2 gemeen heeft, die niet op
b liggen.
Eén der rechten van cI>i2 door zulk een punt S2 rust
op b en tevens op a-23. Daar door die rechte tevens
een bepaald oppervlak <J>22 kan gelegd worden, bevat

\') Dit kan ook aldus worden ingezien: de kegels, die <7,8 en <j*
uit B projecteeren. hebben langs
b vier rechten gemeen; de overigo
vijf gemeenschappelijke rechten zijn rechten
d.

-ocr page 39-

<i>i2 minstens vier rechten d. Voegen wij nu aan het
oppervlak <I>i2 de oppervlakken $22 toe, die met <l>i2
een rechte
d gemeen hebben, dan worden de opper-
vlakken der beide bundels gerangschikt in een verwant-
schap (4, 4). Hun doorsnede heeft dan tot meetkundige
plaats een oppervlak van den zestienden graad, dat
uiteenvalt in het regel vlak en het
oppervlak A10,
gevormd door de kegelsneden

De verwantschap (4, 4) snijdt op b een (4, 4) in;
b moet derhalve achtvoudig zijn op de geheele meet-
kundige plaats, en daar zij vijfvoudige rechte van S6 is,
ligt zij
drievoudig op A10.

Ook <n3 en <r23 zullen drievoudig op A10 liggen.
Immers op een rechte, die <ri3 (<r23) snijdt, wordt door
de (4, 4) een (8, 4) ingesneden; n3 (<r23) moet dus
viervoudig op de geheele meetkundige plaats en
drie-
voudig
op A10 in rekening worden gebracht.

Een rechte g, die deel uitmaakt van een ontaarde
figuur
p3 en b kruist, moet door twee rechten d, d\', welke
g en b snijden, aangevuld worden tot de doorsnede van
een oppervlak 4>i2 met een oppervlak <ï>22. Nu moeten
g, d, d\' samen vier punten van elke singuliere kromme
bevatten. Hieruit leiden wij af, dat
g gemeenschappelijke
koorde van m3 en a-23 moet zijn.

Daar twee kubische ruimtekrommen tien gemeenschap-
pelijke koorden bezitten en
b gemeenschappelijke koorde
van 3 en <r23 is, zijn er
negen figuren p3, die uit drie
rechten bestaan.

§ 4. Trekt men uit een willekeurig punt P koorden
naar de krommen der L^3] dan vormen de steunpunten
een oppervlak Tip met kegelpunt P. De raakkegel in
P projecteert de kromme
pl> (die door P gaat). De door-
snede van het oppervlak lip met dezen kegel bestaat
uit pp en
vijf singuliere koorden.

Immers een buiten py> gelegen gemeenschappelijk punt
Q draagt een
p3 met- een koorde langs PQ; echter is

-ocr page 40-

PQ ook koorde van pp; zij is dan koorde van oc1 p3,
dus singulier.

Tot de vijf singuliere koorden door P behoort de
koorde
kx, welke <ri3 door P zendt. Deze koorde ligt
toch op het oppervlak 4>i2 dat door P gaat, en wordt
door de exemplaren van den bundel (<ï
>22) in een qua-
dratische involutie gesneden, draagt dus co1 paren steun-
punten van krommen
p3. Hetzelfde geldt voor de koorde
k2, welke a-23 door P zendt.

De drie andere singuliere koorden s worden door de
bundels (<ï>i2) en (<ï
>22) in dezelfde involutie gesneden;
zij behooren tot een
stralencongruentie van de derde orde.

Wanneer P op b ligt wordt de involutie op b para-
bolisch. De co1 krommen
p3 door P hebben dan allen
b tot koorde.

Daar b gemeenschappelijke koorde van <ri3 en <r23 is,
vervangt zij de twee singuliere koorden
ki, k2.

Wij bepalen nog het aantal singuliere koorden in een
willekeurig vlak
cp.

De monoïde Sb, behoorende bij den doorgang B van b,
snijdt cp in een kromme 0i, waarop de puntenparen
liggen, die met B tripels vormen van de involutie, welke
de congruentie in
Cp bepaalt.

Een willekeurige rechte l in cp snijdt cp4 in vier punten.
Wanneer nu een punt P de rechte l doorloopt, gaat de
rechte /> = P\'P", die door de involutie aan P is toe-
gevoegd, viermaal door B;
p omhult dus een kromme
van de vierde klasse, A*.

De singuliere kromme <ri3 snijde cp in de punten
Ai, A2, Ag. De koorde Ai A2 is singuliere koorde der
[/j3] en draagt dus oo1 paren der I3, waarvan het derde
punt op A3 B ligt. Bijgevolg is Ai A2 raaklijn van elke
kromme A4 in
cp, wat eveneens geldt voor Ai A3, A2 As
en de drie in
cp gelegen koorden van <r23.

Onderstellen wij nu dat in cp een singuliere koorde s
ligt, op welke de bundels (<J>i2) en (<1>22) dezelfde involutie
insnijden. In cp vinden wij twee bundels van kegelsneden,

-ocr page 41-

tusschen welke wij een projectief verband leggen door
de kegelsneden, die op s hetzelfde puntenpaar insnijden,
aan elkaar toe te voegen.

De projectiviteit brengt een figuur van den vierden
graad voort; deze figuur bestaat uit de singuliere koorde
s en een kromme van derden graad, /33, met dubbel-
punt B. De kromme /33 is blijkbaar de meetkundige
plaats van het derde punt der tripels, waarvan twee
punten op s liggen.

Daar de rechte l drie punten P met (33 gemeen heeft,
draagt
s drie paren P\' P" en is s drievoudige raaklijn
van de kromme
A4.

De krommen A4 en ,u4, omhuld door de rechten, welke
door de involutie worden toegevoegd aan de punten van
twee rechten l en m, hebben 16 gemeenschappelijke
raaklijnen. Daartoe behooren: 1° de gemeenschappelijke
raaklijn, die toegevoegd is aan het snijpunt van lenm;
2° de zes in
<p gelegen koorden van <ri3 en <r23; 3° één
singuliere rechte
s, die negenvoudige gemeenschappelijke
raaklijn is.

Een willekeurig vlak (p bevat dus drie singuliere koorden
ki, drie singuliere koorden k2, en één singuliere koorde s.

Hieruit volgt dat de singuliere koorden van de eerste
algemeene congruentie van
Veneroni twee stralencongruenties
(1, 3) en één stralencongruentie (3, 1) vormen.

§ 5. Wij onderzoeken thans het oppervlak A, ge-
vormd door de krommen
p\'-\\ die een willekeurige rechte
l snijden. Het oppervlak <I>22, gaande door een punt
Si van tri3 ontmoet l in twee punten; I snijdt dus twee
p3 die door Si gaan, dus is <ri3, en analoog ö-23, dubbel-
kromme
op het oppervlak A.

De monoïde S^ snijdt l in vier punten; derhalve ont-
moet
l vier pa die door B gaan en is b viervoudige
rechte
op A.

Zij x de graad van A, dan bestaat de doorsnede van
twee dergelijke oppervlakken, behoorende^bij de rechten

-ocr page 42-

l en m, uit de x krommen p3 die de beide rechten l en m
snijden en uit de singuliere lijnen.

Daar b zestienmaal en <ri3, cr23 elk viermaal in rekening
gebracht moeten worden, voldoet
x aan de vergelijking
x2 = 3x 16 2X3X4
of x2 — 3 x — 40 = 0.
waaruit volgt
x = 8.

Het oppervlak A is dus van den achtsten graad. Het
heeft de kromme
p\\ (die l tweemaal snijdt) tot dubbel-
kromme
, en bevat, behalve l, zestien rechten en zestien
kegelsneden
, daar l zes punten met en tien punten
met A10 gemeen heeft.

Een vlak cp door l snijdt A8 nog in een kromme cp7.
Deze heeft een viervoudig punt in den doorgang B van
b en zeven dubbelpunten in de doorgangen van <n3, <r23
en den doorgang van
p\\, die niet op l ligt. Zij snijdt
l in de steunpunten der dubbelkromme
p] en in de
raakpunten van vijf krommen
p\'6.

Hieruit volgt dat de meetkundige plaats der punten,
waar een vlak
Cp door krommen der [/j3] aangeraakt
wordt, een kromme van den vijfden graad, cp5, is.

Deze aanrakingskromme heeft drie punten Si met cri3
en drie punten S2 met <r23 gemeen, terwijl zij een
drie-
voudig punt
B op b bezit.

Is Si n. 1. een snijpunt van <ri3 met cp, dan wordt
het door Si bepaalde oppervlak (I)22 door
cp in een
kegelsnede gesneden. Alle oppervlakken <J>i2 snijden 4>22
volgens
go1 krommen p3 die door Si gaan. De door-
gangen dezer oc1 krommen
p3 met cp vormen op de
kegelsnede een involutie van puntenparen, die met Si
puntentripels vormen. Eén der paren bestaat uit Si
en een ander punt, dus is er één
p3, die cp in Si
aanraakt.

De monoïde Sb wordt door ^ gesneden in een kromme
cp4 met drievoudig punt B. Ook op deze rationale cp4
wordt een involutie ingesneden. Elk der drie in B
samenvallende punten bepaalt een paar, dus wordt
cp

-ocr page 43-

in B door drie krommen p3 aangeraakt en is B drie-
voudig punt van
cp5.

Daar cp5 met een oppervlak As, behoorende bij een
niet in
Cp gelegen rechte m, 40 punten gemeen heeft,
zou de meetkundige plaats der krommen
p3, die een
vlak
(p aanraken, een oppervlak van den graad 40 zijn.
Wij moeten echter bedenken, dat
cp6 een drievoudig
punt B op b en zes punten Si, S2 op de singuliere
krommen heeft, terwijl A8 viermaal door
b en tweemaal
door tri3, <r23 gaat. De punten B, Si, S2 vertegenwoor-
digen daarom 3X4 6X2 = 24 punten van de
doorsnede van
cp5 en A8.

Hieruit volgt dat de meetkundige plaats der aan Cp
rakende krommen p3 een oppervlak van den zestienden
graad
, <Ï>1C, is.

Dit oppervlak heeft b tot achtvoudige rechte. Immers
cp snijdt de monoïde van een willekeurig punt B* in
een kromme /34, die een dubbelpunt B op
b en zes
punten Si, S2 op de singuliere krommen heeft. Deze
/34 heeft met de aanrakingskromme
cp5 (die B tot drie-
voudig punt heeft en door de zes punten Si, S2 gaat)
slechts 20 — 6 — 6 = 8 punten gemeen, die krommen
p3 bepalen, welke door B* gaan en cp raken.

Zij nu Si* een willekeurig punt van <ri3; het door Si*
gelegde oppervlak <P22 snijdt
cp in een kegelsnede, die
door B en drie punten S2 gaat en daar
cp5 in 3 3=6
punten snijdt. Er liggen dus op cp5 slechts vier punten,
waar een door Si* gaande
p3 aan cp raakt; m. a. w.
0*13 (<r23) is
viervoudige kromme op (I),\\

De meetkundige plaats der rechten d gaat vijfmaal
door b en eenmaal door <n3, <r23. De doorsnede van
CI>16 met bestaat dus uit veertigmaal
b, viermaal
<7i3, <r23 en nog 32 rechten.

Daar de meetkundige plaats A10 der kegelsneden <ï2
alle singuliere lijnen driemaal bevat, bestaat de door-
snede van <I>16 met A10 uit vierentwintigmaal i, twaalf-
maal <ri3, <r23 en nog 32 kegelsneden.

-ocr page 44-

Het oppervlak 4>10 draagt dus 32 rechten en 32 kegel-
sneden
; dit is het dubbele aantal van de op A8 voor-
komende
d en

Een ander vlak \\p snijdt 4>16 in een kromme \\p16 met
een achtvoudig punt op
b en zes viervoudige punten op
ei3, ö"23. De aanrakingskromme in heeft een drie-
voudig punt op
b en zes enkelvoudige punten op <ri3, a-23.

Van de 80 snijpunten van \\pu\' met \\pr° liggen er dus
8 X 3 6 X 4 — 48 op de singuliere lijnen. In de
overige 32 snijpunten wordt aangeraakt door krommen
p3, die ook (p aanraken.

Twee ivillekexirige vlakken worden dus door 32 krommen
der [/j3] aangeraakt.

Op analoge wijze als in Hoofdstuk I, § 6, kan bewezen
worden, dat de raaklijnen der
p3 een complex van den
zesden graad
vormen en dat de raakpunten van de
raaklijnen, uit een punt P naar de krommen der [/j3]
getrokken, op een
ruimtekromme van den zevenden graad,
tt\\ liggen.

De aanrakingskrommen <£5, gelegen in de vlakken
door een rechte
l, vormen een oppervlak van den zesden
graad
, <I>6, want door elk punt P van l gaat één ^p, en
de raaklijn in P aan /j|> bepaalt met l een vlak, waarin
een kromme cp5 ligt, die door P gaat.

Anders uitgedrukt: de raakpunten van de raaklijnen,
die een rechte l snijden, vormen een oppervlak van den
zesden graad.

Dit oppervlak heeft b tot drievoudige rechte.

§ 6. De doorsnede van het oppervlak <J>16 (§ 5) met
een vlak
(p bestaat uit de aanrakingskromme , die
dubbel in rekening gebracht moet worden, en de
com-
plementaire kromme (p\\
de meetkundige plaats van de
doorgangen der
p3, die <p aanraken.

In een gemeenschappelijk punt van cp6 en <p" wordt
<
p door een p3 geoscideerd (Hoofdstuk I, § 5). Die punten
zijn raakpunten van
cpb met cp\\

-ocr page 45-

Nu heeft 06 zeven dubbelpunten B, Si, S2. Immers
de oppervlakken S
b, ^i2, $22, die bij deze punten be-
hooren, worden door
0 gesneden in krommen, waarop
de
ps involuties I2 bepalen. De krommen p3, die cp
raken in een dubbelpunt dier I2, snijden <p6 in B, Si of
S2. Deze zeven punten moeten dus dubbelpunten van
<p6 zijn.

Daar (p5 een drievoudig punt B en zes dubbelpunten
Si, S2 bezit, hebben <p5 en 06 in deze zeven punten
3X2 6X2=18 punten gemeen.

Verder raken zij elkaar dus in (30 — 18): 2 = 6 punten,
waaruit volgt:

Er zijn zes krommen der [p3] die een willekeurig vlak
0 osculeeren.

Zooals wij zagen, heeft de aanrakingskromme (p5 drie
punten in B en zes punten Si, S2, terwijl de comple-
mentaire kromme
0" zeven dubbelpunten B, Si, S2 bezit.
Nu vormen
06, tweemaal gerekend, en de doorsnede
0U van 4>18 met 0. Deze doorsnede moet dan acht
punten in B en vier punten in de zes doorgangen van
<Ti3, ö"2s hebben. Dit komt overeen met wat wij in § 5
voor de veelvuldigheid der singuliere lijnen op <I>"
vonden.

Wanneer 0 om l wentelt, beschrijft 0n een oppervlak
van den
achtsten graad. Immers de vlakken van den
bundel met
l tot as snijden op de door een punt P
van
l gaande pp een involutie I2 in. De coïncidenties
dezer involutie bepalen twee raaklijnen van
pp, die l
snijden, dus twee vlakken, waarin P een punt van 00 is.
Daaruit volgt, dat
l dubbelrechte van de meetkundige
plaats
(0") is, zoodat deze meetkundige plaats een opper-
vlak <J>8 moet zijn.

Voegt men in elk vlak door l de snijpunten C van l
met 06 toe aan de snijpunten G\' van l met 0\\ dan
ontstaat een verwantschap (G, G\') die een (6, 10) blijkt
te zijn. Een coïncidentie G = G\' bepaalt een punt,
waar
0 drie samenvallende punten met een pz gemeen

-ocr page 46-

heeft, dus een osculatievlak is met C = C\' tot raakpunt.

Op elke rechte l liggen dus acht punten, welker oscu-
latievlak door l gaat. Hieruit besluiten wij, dat de
meetkundige plaats der punten, die hun osculatievlak
door een punt P zenden, een
opper dak van den negenden
graad
, IX9, is.

In het raakvlak p van <I>22 in Si liggen twee be-
schrijvenden, waarvan er een (
a) door de eveneens op
gelegen rechte
b wordt gesneden; de andere (/) is,
evenals
b, koorde van elke op fJ>22 gelegen p3 en heeft
met zulk een
p3 buiten Si nog een punt L gemeen.
Alle
p3 van <I>22 raken p in Si aan langs een rechte r
en snijden p op l. De bundel, gevormd door deze p3,
snijdt op l een puntenreeks in, dus zal slechts één p3
het vlak
p in Si osculeeren.

Daar verder elke straal r door Si, als raaklijn van
een
p3, een ander osculatievlak draagt, gaan door eiken
straal
r twee osculatievlakken, n.1. p en het osculatie-
vlak der
p3, die r tot raaklijn heeft. De osculatievlakken
omhullen dus een quadrikegel met top Si.

Twee dier osculatievlakken gaan door een willekeurig
punt P, m. a. w. ö"i3 (a-»3) is
dubbelkromme op het opper-
.vlak ü9.

Van de snijpunten eener willekeurige p3 met fl9 liggen
er nu drie in de raakpunten der osculatievlakken, welke
p3 door P zendt en zestien in de steunpunten van p8
op «Ti3, <r23. De overige acht punten moeten op
b liggen,
en daar
b koorde van p3 is, zal zij viervoudige rechte op
£29 zijn.

Op een rechte l liggen acht punten, welker osculatie-
vlak door l gaat. Daar in een willekeurig vlak door l
nog zes punten liggen, waar het vlak door krommen
p3
geosculeerd wordt, liggen de raakpunten der osculatie-
vlakken die door
l gaan, op een ruimtekromme au, welke
l tot achtvoudige snijlijn heeft.

§ 7. De congruentie van Reye is te beschouwen als

-ocr page 47-

een bijzonder geval dezer algemeene congruentie. Zij
wordt n.1. verkregen als partieele doorsnede van twee
bundels van quadrikegels, die een ribbe Hi H2 en drie
punten H3, H.t, H5 buiten deze gemeen hebben.

Alle aldus verkregen krommen p3 gaan toch door vijf
vaste punten Hi----Hö.

-ocr page 48-

HOOFDSTUK III.

De tweede algemeene congruentie van VENERONI.

§ 1. De congruentie van Reye kan, zooals in Hoofd-
stuk I, (§ 8) werd aangetoond, worden beschouwd als
het samenstel van de basiskrommen der bundels van
quadrinodale kubische oppervlakken, die de vier kegel-
punten en nog een vijfde punt gemeen hebben. De
doorsnede van twee dier oppervlakken bestaat dan uit
de basisfiguur van den zesden graad, gevormd door de
zes ribben van het viervlak, dat de kegelpunten tot
hoekpunten heeft, en een kubische ruimtekromme p3.

Beschouwen wij nu, meer algemeen, het net van kubische
oppervlakken
4>3t die door een vast punt H en een kromme
van den zesden graad en het geslacht drie
, <rü, gaan.

Elke tot dit net behoorende bundel (<J>3) heeft tot basis
(j-6 en een
p3. Deze p3 vormen een bilineaire congruentie,
want elk punt P bepaalt één bundel (<I>3), wiens basis-
kromme p3 door de punten P en H gaat; en de kubische
involutie van den tweeden rang, door het net op een
rechte l ingesneden, heeft één neutraal paar; dit bestaat
uit punten, die tot co1 oppervlakken CI>3 behooren en
dus één
p3 dragen, welke l tot koorde heeft.

Deze congruentie werd het eerst aangewezen door
Veneroni \') en later door Stuyvaert 2) langs analytischen
weg uitvoerig behandeld.

Een rechte l door P wordt door één p3 in een punten-

1 \') E. Veneroni: Sopra alc.uni sistcmi di cubiche gobbe. (Rend.
Palerrao, 16, 209).

2 ) M. Stuyvaert: Une congruente lineaire dc cubiques gauches.
(Buil. de 1\'Académie royale de Belgique, classe des sciencea. n°. 5,
470, 1907):

-ocr page 49-

paar Q, Q\' gesneden. De meetkundige plaats dezer
punten is een oppervlak ITp met kegelpunt P (Hoofd-
stuk I, § 6). De kegel K2, die de door P gaande ^p
uit P projecteert, heeft met lip, behalve
pp, vijf rechten
door P gemeen.

Daartoe behoort de rechte P H, want elk punt van
PH draagt een
p3, die ook door H gaat, dus P H tot
koorde heeft.

De rechte P H is blijkbaar een parabolisch singuliere
koorde.

Op elk der overige vier rechten s moet het net [<P3]
een quadratische involutie insnijden, want zooals wij reeds
eerder aangetoond hebben, zijn de gemeenschappelijke
rechten van üp en K2
singuliere koorden. Daartoe is
het noodzakelijk, dat de rechten
s op de kromme ffc\' rusten.

De kegel, die <r° uit P projecteert, en de kegel K2
hebben twaalf gemeenschappelijke ribben; daartoe be-
hooren de vier rechten
s. De overige acht moeten dus
gaan door snijpunten van
pp met <rü, d. w. z. elke p3 der
congruentie rust in acht punten op de kromme ff\'.

De congruentie omvat derhalve alle krommen ps, die
door het
hoofdpunt II gaan en ieder in acht punten op
een
singuliere kromme van den zesden graad en het
geslacht drie rusten.

§ 2. Zal een p3 door een punt S van ff6 gaan, dan
moet zij met
ff6 een basisliguur vormen, die in S een
dubbelpunt heeft. De oppervlakken van den bundel
(<P3), die een dergelijke p3 bepaalt, ^ moeten elkaar dan
in S raken.

Kiezen wij nu twee willekeurige bundels (<I>i3) en (<P23)
uit het net [(P3] en voegen wij aan elk oppervlak <Pi3
het oppervlak <P28 toe, dat <IV in S raakt, dan brengen
de daardooi\' projectief geworden bundels een meetkun-
dige plaats van den graad zes voort. Deze meetkundige
plaats bestaat uit het oppervlak <P3, dat de bundels gemeen
hebben en een oppervlak S3, dat een
monoide moet zijn.

-ocr page 50-

Immers een willekeurige rechte door S mag dat opper-
vlak nog slechts in één ander punt snijden, daar zij
anders koorde van twee, dus van
go1 krommen p3 zou
zijn, wat ons tot het besluit zou voeren, dat door S cc1
singuliere koorden zouden gaan, hetgeen ongerijmd is.

Daar de door S gaande congruentiekrommen een
kubische monoïde vormen, is <rt;
singuliere kromme van
de derde orde.

Het oppervlak Tip moet de singuliere kromme <r6 be-
vatten, daar
pp acht punten met <x6 gemeen heeft. Van de
twaalf gemeenschappelijke punten van üp met een wille-
keurige p3 liggen er dus acht op <rr\', twee op de koorde,
die de p3 door P zendt, en twee in H.

Hieruit blijkt, dat lip in H een tiveede kegelpunt heeït.

Uit de beschouwing van de vlakke doorsnede van
Tip, welke doorsnede een kromme 04 met dubbelpunt P
is, kan weder afgeleid worden, dat de raaklijnen van
de krommen der [p3] een
complex van den zesden graad
vormen, en dat de meetkundige plaats van de raakpunten
. der raaklijnen door een willekeurig punt P een
ruimte-
kromme van den zevenden graad
, ;r7, is.

De kegel Kfi, welke t7 uit een harer punten P pro-
jecteert, heeft een
keerribbe P H en vier dubbelribben,
n. 1. de vier singuliere koorden s door P.

Immers de beide coïncidenties der quadratische invo-
lutie I2, die door het net [(J)3] op een rechte
s wordt
ingesneden, bepalen de raakpunten van twee raaklijnen
uit P, dus twee punten, welke
s met x1 gemeen heeft.

§ 3. Door een punt S van <r" gaan zes, op de monoïde
S3 gelegen, rechten. Daartoe behooren de drie trise-
canten
t van <r", die in S samenkomen. Deze maken
deel uit van ontaarde figuren p3, want door een wille-
keurig punt van een trisecante
t gaan nog co1 oppervlakken
4>3, die allen vier punten met
t gemeen hebben. De ps,
die door den bundel (<I>3) wordt aangewezen, moet dan
uiteenvallen in de trisecante
t en een kegelsnede

-ocr page 51-

De overige drie, in S samenkomende rechten der
monoïde S3 zijn
parabolisch singuliere koorden.

Door centrale projectie uit S op een vlak 0 door H
gaan de
go1 op S3 gelegen p3 over in een bundel van
kegelsneden
(cp2); de basispunten van dien bundel zijn H
en de doorgangen Bi, B2, B3 der op S3 gelegen para-
bolisch singuliere koorden.

Het lijnenpaar Bi B2, B3 H is het beeld van een trise-
cante
t in het vlak Bi S B2 en een kegelsnede in het
vlak B3 S H. Hieruit volgt, dat door S drie kegelsneden

gaan, die op de monoïde S3 liggen, en dat de monoïde
nog drie kegelsneden «52 bevat, die niet door S gedragen
worden; en verder dat, behalve de drie trisecanten t
door S, nog drie trisecanten van <rfi op de monoïde
worden gevonden.

Daar elk punt S van <rc\' drie trisecanten t en drie
kegelsneden è>2 draagt, is <r°
drievoudige kromme zoowel
op de meetkundige plaats (t) als op de meetkundige
plaats (22). Wij kunnen nu den graad dezer meetkundige
plaatsen bepalen.

De meetkundige plaats (32) snijdt de monoïde S3 in
zes kegelsneden 32 en in de singuliere kromme <f\\ die
enkelvoudig op S3 en drievoudig op (22) ligt.

Zij x de graad van het oppervlak (22), dan moet x dus
voldoen aan de vergelijking

3X=:6XH3X6
waaruit volgt x = 10.

Zij verder y de graad van het oppervlak (f), dan heeft
y te voldoen aan

3y = 6 3X6
waaruit volgt y = 8.

De kegelsneden die behooren tot ontaarde figuren
p3, vormen dus een oppervlak van den tienden graad,
A10, terwijl de rechten t, welke deze kegelsneden tot
figuren
p3 aanvullen, een regelvlak van den achtsten graad,
S8, vormen.

Van de 30 snijpunten eener willekeurige ps met A10

-ocr page 52-

liggen er 8 X 3 in de acht punten, waar p3 op s-6 rust.
De zes andere punten vallen in H samen, dus is het
hoofdpunt H
zesvoudig punt van A10.

Het hoofdpunt H is echter niet op gelegen, want
de 24 snijpunten eener willekeurige
p3 met dit regelvlak
vallen drie aan drie in de acht punten, waar de
p3 op
de singuliere kromme r* steunt.

Een koorde uit H naar ö"6 getrokken snijdt B8 in acht
punten, waarvan er zes in de beide steunpunten der
koorde samenvallen (want <
t6 is drievoudige kromme van
S*). De koorde snijdt dus twee trisecanten t en vormt
met hen een ontaarde figuur
p3.

Daar <r6 van het geslacht drie is en dus zeven schijn-
bare dubbelpunten bezit, kan men uit H zeven koorden
naar <rB trekken.

Er zijn derhalve zeven figuren p3, die uit drie rechten bestaan.

§ 4. In een vlak 0 snijdt de congruentie een kubische
involutie in, die de zes doorgangen Sk van <r6 tot singuliere
punten van de derde orde heeft; want de monolde met top
Sk snijdt 0 in een nodale kubische kromme 03, die Sk tot
dubbelpunt heeft en door de overige vijf punten
S gaat.

Zij Qi Q2 Q3 een tripel dezer involutie. Wanneer Qi
een rechte l doorloopt beschrijven de beide toegevoegde
punten Q2, Q3 een kromme
0, die driemaal door elk
singulier punt
Sk gaat. De krommen (p, <p\' behoorende
bij de rechten l, l\' hebben in de punten
Sk 6 X 9 = 54
punten gemeen; verder de beide punten, behoorende bij
een coïncidentie Qi = Q/ en tenslotte zooveel punten
als de graad van
cp bedraagt. Want door een snijpunt
Qi van
l met cp\' wordt een tripel der involutie aange-
wezen, waarvan een punt Q2 op l\' ligt; het derde punt
Q3 moet dan gemeenschappelijk punt van
0 en cp\' zijn.

De graad x van -0 wordt nu gevonden uit de vergelijking
x2 — x 56
of (x - 8) (x 7) = 0.

Dus is 0 een kromme van den achtsten graad.

-ocr page 53-

Hieruit volgt verder, dat de meetkundige plaats dei-
krommen
p3, die de rechte l snijden, een oppervlak van
den negenden graad,
A9, is; immers met een vlak door
l heeft zij nog een kromme (p8 gemeen.

De graad van het oppervlak A kan ook op de vol-
gende wijze bepaald worden.

Daar l drie punten gemeen heeft met elke monoïde
S3, dus elk punt S van <rG drie krommen p3 draagt, die
l snijden, moet <r6 drievoudige kromme op het oppervlak
A zijn.

De doorsnede van twee oppervlakken A en A\', be-
hoorende bij de rechten
l en l\', zal bestaan uit de x
krommen p3, die l en l\' snijden en uit negenmaal de
singuliere kromme <r\\

Uit de vergelijking x2 = 3 x 54
volgt dan x =9.

Beschouwen wij twee bundels (<IV) en (<1>23) uit het
net [<P3]. Aan elk oppervlak ^ï3 voegen wij de drie
exemplaren 4>23 toe, welke <V op de rechte l ontmoet.
De bundels worden daardoor in een verwantschap (3,3)
gerangschikt.

Op een andere rechte m bepaalt deze een verwant-
schap (9,9), zoodat de in een (3,3) gerangschikte bundels
een meetkundige plaats van den achttienden graad voort-
brengen.

Daar de bundels tot een net behooren, hebben zij één
exemplaar <I>3 gemeen.

Zij Pk een zijner snijpunten met de rechte m. De
drie in de (3,3) aan dit oppervlak <P3 toegevoegde exem-
plaren vallen met <I>3 samen, zoodat het oppervlak driemaal
voor de meetkundige plaats in rekening gebracht moet
worden.

Als meetkundige plaats van de krommen p3, welke l
snijden, blijft dus over een oppervlak van den negenden
graad, A9.

Het oppervlak A9 bevat de rechte J, heeft de kromme
p\\ (welke l tweemaal snijdt) tot dubbelkromme en bezit

-ocr page 54-

voorts achttien trisecanten t van trB en achttien kegelsneden
daar l acht punten met 58 en tien punten met A10
gemeen heeft.

Van de 27 snijpunten eener willekeurige p3 met A9
liggen er 8X3 in de punten, waar de
p3 op </\' rust;
de drie overige punten vallen in H samen. Het hoofd-
punt H is dus
drievoudig punt van A9.

De kromme <$8, welke een vlak door l op A9 bepaalt,
snijdt
l in de steunpunten der dubbelkromme p\\ en in
\' zes andere punten, waar
(p door krommen p3 wordt
aangeraakt.

De meetkundige plaats dezer raakpunten is dus een
kromme van den
zesden graad, <pG, die zes dubbelpunten
Sk op <
t6 heeft.

Met een ander oppervlak A9 heeft de aanrakings-
kromme 54 punten gemeen, waarvan er G X 6 = 36
op <r(i liggen, want de zes doorgangen Sk van <rB zijn
drievoudige punten van A9 en dubbelpunten van cp6.

Wij besluiten hieruit dat de meetkundige plaats der
krommen
p3, die een vlak (p aanraken, een oppervlak
van den achttienden graad
, tP\'K, is.

Dit oppervlak snijdt een ander vlak tp in een kromme
i//18, die met de in
\\p gelegen aanrakingskromme \\p" 108
punten gemeen heeft. Nu is <
tc\' zesvoudige kromme op
<I>18, want
cp snijdt de monoïde S3, behoorende bij een
willekeurig punt S* van
er" in een kromme y3, die door
de zes punten Sk gaat; in die punten hebben cp6 en y3
6X2 punten gemeen, dus liggen op
(p\'1 zes punten,
waar
(p door op S3 gelegen krommen p3 geraakt wordt;
m. a. w.
a is zesvoudige kromme op (l>18.

Daar de zes punten Sk dubbelpunten van \\pc\' en zes-
voudige punten van ip18 zijn, vertegenwoordigen zij 72
snijpunten dezer krommen. Er blijven dus 36 punten
over, waar
ip geraakt wordt door. krommen p3, die tevens
cp aanraken.

Er zijn derhalve 36 krommen der [/j3], die twee gegeven
vlakken cp en \\p aanraken,

-ocr page 55-

Een willekeurige p3 snijdt <ï>18 in 54 punten, waarvan
8 X 6 = 48 in de punten, die p3 met <rG gemeen heeft,
en de overige in H liggen.

Het hoofdpunt H is dus zesvoudig punt van <I>18.

Behalve de singuliere kromme <r°, welke zesmaal op
<I>18 en driemaal op A10 ligt, hebben deze oppervlakken
nog 36
kegelsneden gemeen.

Op dezelfde wijze blijkt, dat (I>18 met 58 36 trisecanten
t
van <rG gemeen heeft.

§ 5. De doorsnede van het oppervlak <1>\'8 met het
vlak
0 bestaat uit de aanrakingskromme 0°, welke twee-
maal in rekening gebracht moet worden, en uit de
complementaire kromme (po", die zes dubbelpunten Sk bezit.

Op de bekende wijze wordt hieruit afgeleid, dat het
vlak
0 osculatievlak is voor zes krommen p3.

Verder wordt voor de meetkundige plaats der com-
plementaire krommen in de vlakken door een rechte I
een oppervlak van den
achtsten graad met dubbelrechte
l gevonden.

De verwantschap tusschen de snijpunten G van l met
de aanrakingskrommen en de snijpunten G\' van l met
de complementaire krommen in de vlakken door l
is een (6, 12). De negen coïncidenties G = C\' bepa-
len
negen osculatievlakken door l, welker raakpunt op
l ligt.

Hieruit volgt weer dat de raakpunten van de osculatie-
vlakken door
l op een ruimtekromme van den vijftienden
graad
, w1B, liggen, en dat de meetkundige plaats der
punten, die hun osculatievlak door een punt P zenden,
een
oppervlak van den tienden graad, is.

De kromme w1B heeft l tot negenvoudige snijlijn.

Het oppervlak moet door de singuliere kromme
<r6 en het hoofdpunt H gaan. Zij <rr> «-voudig en II
/3-voudig op il10, dan moet, daar een willekeurige p3
drie osculatievlakken door P zendt, tusschen
cc en (3 de
betrekking bestaan

-ocr page 56-

3 X 10 = 3 8« /3
of 8« /3 = 27
waaruit als eenig bruikbare oplossing volgt <% = 3,
{3=3.

Dus is cr6 drievoudige kromme en H drievoudig punt
van ft10.

§ 6. Door een bijzondere kubische transformatie wordt
de hier besproken congruentie afgebeeld op een
stralen-
schoof. *)

Aj A2 A3 A4

ax bx Cx dx

ax\' bx\' Cx\' dx\'

ax bx Cx dx

De determinant

= 0

bepaalt een complex van kubische oppervlakken <J>3,
die allen door een ruimtekromme cr6 van het geslacht
drie gaan; twee oppervlakken <I>3 hebben verder nog een
kubische ruimtekromme p3 gemeen, die <r6 in acht punten
snijdt; drie oppervlakken <J>3 ontmoeten elkaar in één punt.
Zij nu [m yi y2 ps y3 ;m y* = 0
de vergelijking van een willekeurig vlak
(p.

Wij beschouwen twee punten X, Y als aan elkaar
toegevoegd, wanneer voldaan is aan
. _yi___
y2 _ ys __yt__

(bx Cx\' dx") (cxdx\'ax") (dx ax\'bx") (ax bx\'cx")

Elk oppervlak <ï>3 wordt dan afgebeeld op een vlak (p,
en omgekeerd komt met elk vlak (p een oppervlak (I)3
overeen.

Met de punten van een rechte (snijlijn van twee vlakken)
komen overeen de punten van een kubische ruimte-
kromme p3 (doorsnede van twee oppervlakken <I>3).

Omgekeerd wordt een p3 door een rechte afgebeeld.

De rechten van een stralencongruentie zijn afbeeldingen
van de krommen
p3 eener congruentie van kubische
ruimtekrommen. Is
m de orde en k de klasse der

\') L. Godeaux: Nouveaux types de congrucnecs linéaires de
cubiques gauches.
(Nouvelles annales de mathématiques, 1909).

-ocr page 57-

stralencongruentie, dan is blijkbaar ook de orde van de
congruentie van
p3 m. De klasse der afgebeelde con-
gruentie, d. w. z. het aantal krommen
p3, die een rechte l
tweemaal snijden, is gelijk aan het aantal stralen der
congruentie
(w, k), die een kromme a3 (beeldkromme
van l) tweemaal snijden, dus gelijk aan het aantal ge-
meenschappelijke stralen van een («i,
k) en een (1, 3),
dus (m 3 k).

Een bilineaire congruentie [/j3] zal dus afgebeeld worden
door een (1, 0), d. i. door een
stralenschoof.

Omgekeerd wordt deze omgezet in een [/j3], bestaande
uit de kubische ruimtekrommen, die door een
vast punt
(beeldpunt van den top der stralenschoof) gaan en in
acht punten op een kromme van den zesden graad en het
geslacht drie
rusten.

§ 7. Van deze bijzondere kubische transformatie kan
men gebruik maken om eenige eigenschappen der
[p3]
op andere wijze af te leiden.

Het aantal p3, die twee rechten l, l\' snijden, is gelijk
aan het aantal stralen van een schoof, welke twee ku-
bische ruimtekrommen
a3, a\'3 snijden, dus gelijk aan
het aantal gemeenschappelijke ribben van twee kubische
kegels, die
a3, a\'3 uit den top der stralenschoof projec-
teeren. Hieruit volgt terstond, dat twee willekeurige
rechten l, l\' door negen krommen
p3 gesneden worden,
m. a. w. dat het oppervlak A van den
negenden graad
is. (§ 4).

De meetkundige plaats der punten, waar een vlak cp door
krommen
p3 aangeraakt wordt, heeft tot beeld de meetkun-
dige plaats van de raakpunten van de stralen der schoof,
die een kubisch oppervlak <P3 (beeld van cp) aanraken.

Daar de laatstgenoemde meetkundige plaats de door-
snede van het oppervlak (P3 met zijn eerste pooloppervlak,
dus een kromme van den zesden graad is, moet de
gezochte
aanrakingskromme eveneens een kromme van
den
zesden graad zijn. (§ 4).

-ocr page 58-

Het aantal hoofdraaklijnen van <ï>3 door den top der
stralenschoof bedraagt zes, daar immers de raakpunten
der hoofdraaklijnen de doorsnede vormen van <f>3 met
het eerste en het tweede pooloppervlak van den top.

De gevolgtrekking is, dat het vlak CD door zes krommen
p3 geoscilleerd wordt. (§ 5).

De stralen der schoof, die <P3 aanraken, vormen een
kegel van den zesden graad,
Avelke met een willekeurige
kubische ruimtekromme A3 18 punten gemeen heeft.
De rechte l, die door de transformatie in de kubische
ruimtekromme
A3 wordt omgezet, snijdt dus het opper-
vlak. gevormd door de krommen
p3, welke het vlak (p
aanraken, in 18 punten.

Derhalve is dit oppervlak van den achttienden graad. (§4).

§ 8. Bijzondere gevallen van de tweede algemeene
congruentie van
Veneroni kunnen ontstaan, doordat de
singuliere kromme a-0 ontaardt.

Het aantal mogelijke ontaardingen van een ruimte-
kromme van den zesden graad is zeer groot; echter
komen niet alle ontaardingen in aanmerking, daar de
ontaarde figuur
zeven schijnbare dubbelpunten moet bezitten.

Wij zullen volstaan met de opsomming van eenige
■ gevallen.

1°. Een ruimtekromme van den vijfden graad en het
geslacht twee, <r25, met een harer koorden
k. Door een

1

willekeurig punt P gaan ~X4X3-2 = 4 koorden

van ö25 en drie transversalen over <r25 en k.

2°. Een biquadratische ruimtekromme van het geslacht
één, (Ti4, met twee harer koorden,
fa en fa. Een wille-
1

keurig punt P draagt -X3X2—1=2 koorden van

<ri4, twee transversalen over <ri4 en h, twee over <n4
en
fa en één transversaal over fa en fa, tezamen zeven
koorden van de ontaarde figuur (<ri4,
fa, fa).

3°. Twee kubische ruimtekrommen ar, <r°3 die vier

-ocr page 59-

punten gemeen hebben. Door P gaan één koorde van
tri3, één koorde van a-a3 en vijf gemeenschappelijke ribben
van de kegels, die <ri3 en er»3 uit P projecteeren, en deze
krommen in verschillende punten snijden.

4°. Een kubische kromme <r3 met drie harer koorden
fa, fa, fa.

De zeven koorden door P zijn: de koorde van <r3,
drie transversalen over <r3 en een der koorden
k, en drie
transversalen over
fa fa, ki fa, fa fa.

5°. Zes rechten, die de ribben zijn van een tetraëder
(§ 1). De zeven koorden door P zijn de rechten, die
P met de hoekpunten van het tetraëder verbinden en
de transversalen naar de drie paren overstaande ribben.

6°. Vier rechten Ai, h2, A3, Ju met hunne transver-
salen
ti, h. (Zie Hoofdstuk IX).

7°. Drie rechten Ai, A2, A3 met de drie transversalen,
uit één punt naar de paren Ak, Ai getrokken. (Zie
Hoofdstuk VII).

-ocr page 60-

HOOFDSTUK IV.

De derde algemeene congruentie Tan YENERONI.

§ 1. Gegeven zij een bundel van quadratische opper-
vlakken (<I>2), die tot basis heeft een kubische ruimte-
kromme <r3 en een harer koorden
b, en voorts een
biquadratisch oppervlak ¥4 met <r3 als enkelvoudige
kromme en
b als dubbelrechte. Uit twee oppervlakken
2, 4>22 van den bundel (<J>2) stellen wij een tweede
oppervlak samen. De beide oppervlakken ¥4 bepalen
een bundel, waarvan alle exemplaren tweemaal door
b
gaan, elkaar langs <r3 raken *), en de kubische ruimte-
krommen Ci3, C23 bevatten, die met
b en <rs de door-
snede vormen van het. gegeven oppervlak met de
samengestelde figuur (<J>i2, (P22).

Brengen wij nu alle oppervlakken CI>2 tot doorsnijding
met alle oppervlakken VP4, dan ontstaat naast de vaste
bestanddeelen er3, die enkelvoudig, en b, die dubbel in
•rekening gebracht moet worden, een congruentie
[ps].

Daar een willekeurig punt P één oppervlak (ï>2 en één
oppervlak bepaalt, draagt P één kromme p3, en is
de congruentie van de
eerste orde.

Op een willekeurige rechte l snijdt de bundel (<J>2) een
quadratische, de bundel Of") een biquadratische involutie
in. Tot de drie gemeenschappelijke paren dezer beide

\') De figuur (<<p27) wordt door een vlak <p gesneden in twee
kegelsneden, welke elkaar op b en in drie punten Sk van <r3 snijden.
Daar elk der punten Sk dus een dubbelpunt is van een der krom-
men <p4, welke (p met den bundel (\'F*) gemeen heeft, zullen alle
niet-samengestelde krommen
<pf elkaar in Sk moeten raken, dus in
Sk een vaste raaklijn moeten hebben.

Alle oppervlakken \'Iri hebben dus in Sk hetzelfde raakvlak.

-ocr page 61-

involuties behooren de paren, die, op <I>i2 en <ï>22 ge-
legen zijn.

Op l ligt dus één paar, dat zoowel tot een oppervlak
4>2 als tot een oppervlak ¥4 behoort; l is dus koorde
van één kromme
p3, m. a. w. de congruentie is ook van
de
eerste klasse, dus bilineair.

Zij werd door Veneroni aangewezen l), die haar echter
niet verder behandeld heeft.

Alle krommen dezer [/>3] hebben b tot gemeenschappe-
lijke koorde
en raken de singuliere kromme <r3 in vier
punten.

In een vlak cp vormen de doorgangen van den bundel
(f4) een bundel
(cp1), waarvan alle exemplaren een dub-
belpunt in B (doorgang van b) en een vaste raaklijn in
elk der drie punten
Si, S2, Sa (doorgangen van <r3) hebben.

De bundel (<I>2) geeft als doorsnijding een bundel van
kegelsneden (c£2) met basispunten B,
Si, S2, S3.

Elke cp2 heeft, buiten de basispunten, nog drie ver-
anderlijke punten
Xi, X2, X8 met elke cp4 gemeen. Deze
punten
X vormen een kubische involutie I3.

Gaat een p3 door Si, dan moet bijv. Xi met Si samen-
vallen; de kegelsnede
cp2 moet dan in Si aan een der
krommen
cp* raken. Deze kegelsnede cp2 is de doorgang
van het oppervlak
<P02> dat in Si het gemeenschappelijk
raakvlak van alle oppervlakken VP4 aanraakt. Denkt men
zich nu het vlak
cp veranderlijk om Si, dan blijkt dat
alle
p3 door Si gelegen zijn op het oppervlak (I>02; dit
is dan de meetkundige plaats der krommen
p3, die in
het punt
Si der singuliere kromme <r3 samenkomen.

Wij zien hieruit, dat <r3 singuliere kromme van de
tweede orde
is.

Gaat een p3 door B, dan moet een kegelsnede (p2 een
kromme
<p4 in B raken. Voegen wij nu aan elke (p4 de
beide krommen
cp2 toe, die in B aan de beide takken

\') E. Veneroni: Sui vari tipi di congruenxc bilincarc di cubichc
gobbe.
(Rend. Inst. Lomb. 37.)

-ocr page 62-

der Ó4 raken, dan .ontstaat een verwantschap (1, 2)
tusschen de bundels (Ó4) en (<£2). De snijpunten der
toegevoegde krommen brengen een meetkundige plaats
van den achtsten graad voort, waartoe de kegelsneden
(pi2, <p22 behooren, die de doorgangen zijn van de opper-
vlakken <J>i2, 4>22 welke tot een oppervlak vereenigd
werden.

De eigenlijke meetkundige plaats is dus een kromme
van den vierden graad, y4. Met een willekeurige cp2
heeft y4 twee punten X2, X3 van een tripel der I3 en
de basispunten Si, Sj, S3 gemeen. De drie overige
punten zijn in B samengevallen, m. a. w. B is drievoudig
punt van y4, en de meetkundige plaats der krommen
p3,
die door een punt B van b gaan, is een monoïde Sfj
met drievoudig punt B. De gemeenschappelijke koorde

b is dus singuliere rechte van de vierde orde.
«

§ 2. Voegt men aan elk oppervlak de vier opper-
vlakken 4>2 toe, die op een rechte l snijden, dan
ontstaat een verwantschap (4, 2) tusschen de bundels
OP1) en (<I>2). Deze verwantschap bepaalt een verwant-
schap (8, 8) op een andere rechte m, dus zullen de in
een (4, 2) gerangschikte bundels een meetkundige plaats
van den zestienden graad voortbrengen.

Terwijl nu een willekeurig oppervlak (I>2 door zijn
snijpunten met l aan twee oppervlakken 4/l wordt toe-
gevoegd, ontmoet het oppervlak {f>i2 (<l>22) in elk zijner
snijpunten met l slechts het bijzondere oppervlak (fI>i2, <I>22).

Zoowel <I>i2 als <P22 moét dus tweemaal tot de meet-
kundige plaats gerekend worden. Hieruit volgt dat de
meetkundige plaats der krommen p3, welke de rechte l
snijden, een
oppervlak van den achtsten graad, A8, is.

Wij kunnen dit resultaat ook op andere wijze ver-
krijgen.

De rechte l snijdt de monoïde Sg in vier punten. Door
B gaan dus vier krommen p3, welke l snijden, m. a. w.
de rechte
b is viervoudige rechte op het oppervlak A.

-ocr page 63-

Daar / het oppervlak 4V2, dat de singuliere kromme 9
ö-3 in een punt S aanraakt en de meetkundige plaats
der krommen p3 door S is, in twee punten snijdt, draagt
S twee krommen
ps, die l snijden, m. a. w. de singuliere
kromme <r3 is
dubbelkromme op het oppervlak A.

Twee oppervlakken A, A\' zullen nu een doorsnede
opleveren, waartoe de rechte
b zestienmaal gerekend
moet worden en de kromme tr3 achtmaal, omdat A en
A\' elkaar langs <r3 zullen raken.

Zij nu x de graad van A, dan bestaat de doorsnede
verder nog uit
x krommen p3. Wij vinden dus voor x
de vergelijking

x2=3x 16-f- 8X3
waaruit volgt x =8.

-ocr page 64-

HOOFDSTUK V.

Bepaling van het aantal mogelijke soorten van
bilineaire congruenties.

§ 1. In zijn verhandeling: „Sopra alcuni sistemi di
cubiche gobbe
" leidt Veneroni *) uit een beschouwing
eener bilineaire congruentie van krommen
pl van den
graad n en het geslacht
p de volgende algemeene eigen-
schappen af:

1°. De meetkundige plaats van de steunpunten der
pl op hare koorden door een willekeurig punt P is een
oppervlak ïïp van den graad n 1 met een (w — 1)
voudig punt P.

2°. De raaklijnen in P aan lip zijn de rechten, die
de door P gaande pl uit P projecteeren.

3°. De singuliere koorden vormen een stralencon-
gruentie van de orde {n2 — n — 1).

4°. Alle oppervlakken lip bevatten alle singuliere lijnen.

5°. Het oppervlak A, gevormd door de krommen pl,
welke een rechte l snijden, heeft de pl, die l tweemaal
snijdt, tot dubbelkromme.

6°. Het oppervlak Sp, gevormd door de krommen
pl, die door een singulier punt P gaan, is een monoïde,
welker graad hoogstens n 1 is.

7°. Wanneer m de graad is van het oppervlak A

en dit de graad der singuliere lijnen, die /s-voudig op A

liggen, geldt de betrekking:

n l

m(m - n) = £k2dk.........(1).

ï.

-

\') Rend. Palermo, 16, 209. De notatie is gewijzigd, om de
overeenstemming met de andere Hoofdstukken zooveel mogelijk
te behouden.

-ocr page 65-

8°. Een willekeurige kromme pl steunt, wanneer er
geen hoofdpunten zijn, in 2 (2
n p — 1) punten op
het samenstel der singuliere lijnen.

Hieruit volgen terstond de volgende algemeene eigen-
schappen van de bilineaire congruenties van
kubische
ruimtekrommen p3:

1°. Elk oppervlak lip is van den vierden graad en
heeft een kegelpunt P.

2°. De raaklijnen in P aan lip zijn de rechten, die
de door P gaande p3 uit P projecteeren.

3°. De singuliere koorden vormen een stralencon-
gruentie van de vijfde orde.

4°. Alle oppervlakken 17p bevatten alle singuliere
lijnen.

5°. Elk oppervlak A heeft tot dubbelkromme de pï,
die l tweemaal snijdt.

G°. De monoïde Sp, behoorende bij een singulier
punt P, is hoogstens van den vierden graad.

7°. De formule (1) wordt:

rn (m — 3) = di 4 d2 9 d» 16 d4......(2).

8°. Elke kromme p3 rust, wanneer er geen hoofd-
punten zijn, in
tien punten op het samenstel der singu-
liere lijnen.

Daar een p3 der congruentie juist door tien voorwaarden
bepaald is, volgt hieruit:

Een bilineaire congruentie [p3] omvat die krommen
p3, welke tienmaal rusten op een groep singuliere lijnen,
wanneer de congruentie geen hoofdpunten bezit. Een
hoofdpunt is dubbelpunt op elk oppervlak flp, daar het
gaan door een vast punt twee voorwaarden vertegen-
woordigt.

Heeft de congruentie één hoofdpunt, dan steunt iedere
kromme
p3 nog slechts in acht punten op de singuliere
lijnen.

In het algemeen zijn er li ^ 5 hoofdpunten; iedere
kromme
p3 ontmoet dus de singuliere lijnen in (10 — 2 h)
punten.

-ocr page 66-

§ 2. Wij onderstellen nu, dat de congruentie een
singuliere lijn bezit, die viervoudig is op elk oppervlak A.
Zij P een willekeurig punt dezer lijn, dan valt het opper-
vlak Sp samen met het oppervlak lip. Immers is P
een singulier punt, dan bestaat lip uit de
p3, die minstens
één koorde door P zenden, maar aan die voorwaarde
voldoen ook de
p3, die door P gaan.

In het algemeen zal dus voor een singulier punt Spdeel
uitmaken van lip.

Is nu P een punt van een viervoudige singuliere lijn,
dan gaan door P vier krommen p3, die een rechte l
snijden. Dan is Sp een oppervlak van den vierden
graad, en moet Sp met lip samenvallen.

Dit oppervlak is nu een monoïde met drievoudig punt P.

Een koorde door P naar een p3, welke niet door P gaat,
moet op lip liggen, dus óf singuliere koorde, öf gemeen-
schappelijke koorde zijn.

Er zijn dus twee gevallen denkbaar:

1°. Alle p3 der congruentie hebben een gemeenschap-
pelijke koorde door P.

2°. De door P gaande koorden der p3 zijn ribben van
een kegel.

In het tweede geval ontaardt lip in twee quadrikegels,
n. 1. in den kegel, die een
p3 door P projecteert en den
genoemden kegel. De laatste moet nu de steunpunten
van oc2 krommen
p3 bevatten, elk zijner ribben dus de
steunpunten van co1 krommen p3] de kegel moet dan
geheel uit singuliere koorden bestaan, maar dan kan P
geen
willekeurig punt van de viervoudige singuliere lijn
zijn, wat tegen de veronderstelling is.

Een singuliere lijn, die viervoudig op alle oppervlakken
A ligt, is dus een
gemeenschappelijke koorde.

Van de tien punten, waarin een p3 de singuliere lijnen
ontmoet, liggen er nu twee op de gemeenschappelijke
koorde
h en de acht andere buiten h.

Kiest men P op h, dan heeft lip met een willekeurige
p3 acht punten buiten h, dus vier op h gemeen, en daar

-ocr page 67-

deze in de punten moeten liggen, waarin de p3 op h
steunt, is h dubbelrechte van üp (wanneer P op h ligt).

Door elke twee punten van de gemeenschappelijke
koorde gaan dus
twee krommen der [p3].

Zijn P en Q punten van de gemeenschappelijke koorde,
dan bestaat de doorsnede van lip en
ITq uit de koorde,
die voor beide oppervlakken dubbel telt, twee krommen
p3 en een kromme van den zesden graad, <rc, welke de
meetkundige plaats der
singuliere punten is.

Immers Tip en Üq bestaan in dit geval uit de p3,
die door P, resp. door Q gaan; ieder punt van o-" draagt
dus twee p3 en is singulier.

Behalve de dubbelreclite h gaan door P nog acht
enkelvoudige rechten van üp; J) projecteert men nu de
monoïde uit P op een vlak, dan wordt elke vlakke door-
snede afgebeeld door een kromme met een dubbelpunt
A en acht vaste punten B.

De krommen cp1 vormen een complex, daar zij co3
in aantal zijn.

Elke p3 van lip gaat door P en wordt dus afgebeeld
door een kegelsnede
cp2. De drie snijpunten van een p3
met een vlakke doorsnede van üp worden afgebeeld
door gemeenschappelijke punten van een
cp\'1 en een cp2. De
vijf andere gemeenschappelijke punten van 01 en
cp2 zijn
basispunten van den complex |c£l|; twee hiervan liggen
in A, de andere in drie punten Bi, B2, Bs. Deze drie
punten zijn dan de beelden van gemeenschappelijke
koorden van alle p3 door P.

Door ieder punt van de gemeenschappelijke koorde h
gaan dus
drie singuliere koorden bi, b», bs. Deze zijn
parabolisch singulier, daar telkens één steunpunt in P ligt.

Daar de singuliere koorden een stralencongruentie van

\') Heeft een monoïdo lip een dubbelrechte h, die door den top
gaat, dan is deze ook dubbelrechte van den raakkegel in P. In
do doorsnede van monoïdo en raakkegel moet
h viermaal geteld
worden, zoodat de verdere doorsnede uit acht, door den top gaande
rechten bestaat.

-ocr page 68-

de vijfde orde vormen, is de gemeenschappelijke koorde
h dubbelstraal dezer congruentie.

De overige vijf punten Bk (k = 4... 8) zijn beelden
van rechten, die tot ontaarde figuren
p\'s behooren.

Het beeld der singuliere kromme <r6 heeft met elke
<£>4 24 punten gemeen. Daaronder bevinden zich zes
veranderlijke punten, n.1. de beelden van de snijpunten
van (T6 met een willekeurig vlak; 18 snijpunten van de
beeldkromme met Gb4 zijn dus vaste punten.

Het beeld van ö-6 kan de singuliere koorden bi, b2, b3
niet snijden; het gaat dus a-maal door A en /3-maal
door Bk
(k = 4 ... 8).

Uit 2« 5/3= 18 volgt « = 4, /3 = 2.

De gemeenschappelijke koorde h en </\' hebben dus
vier punten gemeen.

Het beeld van a-6 moet in A een viervoudig punt en
vijf dubbelpunten B hebben, wat met elf dubbelpunten
gelijk staat; daar een kromme van den zesden graad
niet meer dan tien dubbelpunten kan bezitten, moet de
beeldkromme dus ontaarden.

Wanneer een van de bestanddeelen een viervoudig
punt A bezat, zou dat deel een C5 moeten zijn, die dan
geen verder singulier punt kan hebben.

De vijf punten B zouden dan de snijpunten van een
C5 met een C1 moeten zijn. Maar dan zou het vlak
P C1 de monoïde lip in vijf rechten snijden, hetgeen
niet mogelijk is-.

Is A drievoudig punt van een C5, dan moet C1 door
A gaan en C5 nog in twee punten B snijden. De overige
punten B* zouden dan op C5 liggen, maar dan zou de kegel
(P, C5) met lip zesmaal h en tweemaal elk der drie
rechten P B* gemeen hebben, dus verder nog een
p\\
Deze zou dus uit P in een C6 geprojecteerd worden.

Bestond de beeldkromme G6 uit een C4 met drievoudig
punt A en een C2 door A, dan moesten C4 en C2 nog
vijf punten gemeen hebben, die dubbelpunten van C4
zouden zijn. Dan had echter de kegel, die C2 uit P

-ocr page 69-

projecteert, met lip tweemaal h en vijf rechten b gemeen;
zij zouden dan nog een rechte
b gemeen hebben, wat
uitgesloten is, omdat de overige drie rechten
b singuliere
koorden zijn, dus niet door de singuliere lijn gesneden
kunnen worden.

Bestond eindelijk CG uit een C4 met dubbelpunt A en
twee rechten door A, dan zouden op deze rechten nog
vier dubbelpunten B liggen.

Het vijfde dubbelpunt Bs moest dan het tweede dub-
belpunt van C4 zijn. Dan had de kegel (P, C4) met üp
gemeen achtmaal
h, tweemaal bs en vier andere rechten
b, dus nog een
p\\ die uit P in een G4 geprojecteerd
zou worden.

Wij moeten dus besluiten dat de ontaarding alleen
kan geschieden in
twee kubische krommen Ci3, C23, gaande
door Bk
(k — 4... 8), elk met een dubbelpunt in A.

De singuliere punten liggen dan op twee kubische
ruimtekrommen
«ri3, <r23, die ieder de gemeenschappelijke
koorde
li tot koorde hebben.

De kegelsnede, die een op np gelegen pz afbeeldt,
heeft in A twee punten met C13 (C23) gemeen en snijdt
G13
(C23) nog in vier punten.

Hieruit volgt dat elke p3 in vier punten op elk der
singuliere krommen <n3, a«3 en in twee punten op de
gemeenschappelijke koorde h rust.

Door (<ti3, h) als basis leggen wij een bundel van
quadratische oppervlakken, door (<r23,
h) een analogen
bundel. Brengen wij elk exemplaar van den eersten
bundel tot doorsnijding met elk exemplaar van den
tweeden, dan ontstaat een [/j3], welker exemplaren de
krommen 0-13, <j-23 elk viermaal en de rechte
h tweemaal
snijden.

Wij vinden dus hier de eerste algemeene congruentie
(Hoofdstuk II) terug.

§ 3. Wanneer de singuliere krommen <ri3, fl-23 samen-
vallen ontstaat een [,s3], welker exemplaren twee punten

-ocr page 70-

met de gemeenschappelijke koorde gemeen hebben en
en de singuliere kromme cr3 in
vier punten aam-aken.

Deze [,33] is de derde algemeene congruentie, die in
Hoofdstuk IV behandeld werd.

§ 4. In de tweede plaats onderstellen wij dat de
congruentie een singuliere lijn bezit, die
drievoudig is op
elk oppervlak A. Daar het oppervlak Sp nu van den
derden graad is en een bestanddeel moet zijn van het
oppervlak lip, behoorend bij een willekeurig punt P van
de singuliere lijn, valt lip uiteen in de monoïde Sp en
een vlak Cp door P.

De monoïde Sp moet een dubbelpunt P hebben, anders
zou iedere rechte door P singuliere koorde zijn.

Dat het vlak (p door P moet gaan volgt hieruit, dat
zoo dit niet het geval was, een rechte door P een punt
Pi met
cp en een punt P2 met Sp gemeen zou hebben.
Dan zou Pi P2 koorde zijn van een
p3, die niet door P
ging en moest P2 een singulier punt wezen; dit zou dan
voor alle punten van Sp gelden, wat ongerijmd is.

Een willekeurige p3 snijdt (p in drie punten, waarvan
er twee collineair met P zijn. Elke straal van den
waaier (P,
cp) bevat dus cc1 paren steunpunten en is
singulier, waaruit volgt dat ieder punt van de drievou-
dige singuliere lijn top is van een
waaier van singuliere
koorden. *).

Beelden wij de kubische monoïde door projectie uil
P op een vlak af, dan worden de
p3, die zij bevat, af-
gebeeld door kegelsneden
cp2 en de vlakke doorsneden
van Sp door krommen
cp3, welke gaan door de door-
gangen van de zes rechten, welke Sp en haar raakkegel
in P gemeen hebben.

Nu snijdt een p3 een vlakke doorsnede van Sp in drie

In Hoofdstuk III, § 1 is aangetoond, dat do singuliere koorden
van deze congruentie een stralencongruentie van do
vierde orde
vormen. Thans blijkt dat deze congruentie van de zesde klasse is.

-ocr page 71-

punten, dus gaan de kegelsneden (p2 door drie van de
zes hoofdpunten der afbeelding.

Deze drie hoofdpunten zijn de doorgangen van drie
singuliere koorden door P, die niet tot den waaier
(P,
<p) behooren.

De kegelsneden cp2 vormen, evenals de op Sp gelegen
p3, een bundel en hebben dus nog een vierde punt
gemeen, dat het beeld is van een punt H der monoïde,
waardoor alle
ps van Sp gaan.

Daar elke rechte door II de monoïde nog in twee
punten snijdt, is zij koorde van twee /
j3, dus singuliere
koorde. De ps snijden op haar een quadratische involutie
in, en daar II tot twee, dus tot alle paren behoort, is
de involutie parabolisch.

Wij zien hieruit dat II een hoofdpunt is; immers elke
rechte door H is singulier.

Een willekeurige p3 snijdt Sp in negen punten, waarvan
één in H ligt; de acht andere punten zijn singulier,
want wanneer de congruentie een hoofdpunt bezit, rusten
de p3 in acht punten op de singuliere lijnen.

Hieruit volgt dat alle singuliere lijnen, ook de drie-
voudige, op Sp liggen.

Zij nu Q een tweede punt van de drievoudige singu-
liere lijn, dan gaat door Q en P één /?3, die op Sp ligt,
want de p3 op Sp vormen een bundel. De doorsnede
van Sp en
Sq bestaat uit deze p3 en een kromme van
den zesden graad,
<rB, die de drievoudige singuliere lijn moet
zijn, waarop alle exemplaren der [p3] in acht punten rusten.

De congruentie bestaat dus uit de krommen p3, die
door het hoofdpunt II gaan en in acht punten op de
singuliere kromme c steunen.

De krommen ps zijn de partieele doorsnijdingen van
de exemplaren van een net van kubische oppervlakken,
dat H en </\' tot basis heeft.

De onderstelling, dat de congruentie een drievoudige
singuliere lijn bezit, voert ons dus terug tot de
tweede
algemeene congruentie
(Hoofdstuk III).

-ocr page 72-

§ 5. Een derde mogelijkheid is, dat de congruentie
een singuliere lijn bezit, die
dubbellijn op elk oppervlak
A is. Zij P weer een willekeurig punt dezer dubbellijn,
dan vormen de door P gaande
p3 een quadratisch opper-
vlak Sp, waarop zij gerangschikt liggen in een bundel
met P en drie andere punten der dubbellijn tot basis-
punten.

Immers door centrale projectie uit P gaan de p3 over
in kegelsneden 02 en de vlakke doorsneden van Sp
in kegelsneden
\\p2 door twee vaste punten, n. 1. de •
doorgangen van de beide beschrijvenden van Sp, welke
door den top P gaan.

Nu heeft een willekeurige p3 van Sp met een vlakke
doorsnede drie punten gemeen; de kegelsneden 02 en \\fj2
snijden elkaar dus ook in drie punten.

De kegelsneden <p2 gaan derhalve door één der hoofd-
punten van de afbeelding en moeten nog drie andere
punten gemeen hebben, die beelden zijn van punten
Q van Sp.

De op Sp gelegen p3 gaan dus door vier vaste punten,
n. 1. P en drie punten Q, en snijden de dubbellijn in
vier punten, want de co1 krommen
p3 door Q vormen
een oppervlak
Sq, dat met Sp samenvalt.

Laten wij nu P de singuliere dubbellijn doorloopen,
dan beschrijft Sp een stelsel
ccl. Twee exemplaren van
dit stelsel hebben een kromme <r4 of een kromme <r3 en
een rechte gemeen.

In het eerste geval draagt elk punt van <r4 twee p3
en is <r4 dus singulier. Dan vormen de oppervlakken Sj>
een bundel, en elk oppervlak draagt een bundel (/
j3) met
vier basispunten. Singuliere punten der congruentie zijn
dan de punten van <r4 en de basispunten der bundels (p3).

Deze basispunten vormen in het algemeen een tweede
singuliere lijn, die elk oppervlak Sp in vier punten snijdt.

Is Q een punt van deze tweede singuliere lijn, dan
valt het oppervlak
IIq uiteen in Sq en een quadrikegel
met top Q; immers elke rechte door Q kan slechts

-ocr page 73-

één punt van Sq bevatten, tenzij alle punten van Sq
singulier waren.

De tweede singuliere kromme ligt op den quadrikegel
en is, daar zij uit elk harer punten door een quadrikegel
geprojecteerd wordt, een
kubische ruimtekromme <ri3.

De kromme a-4 kan slechts dubbelkromme of enkel-
voudige kromme op A zijn. Het laatste is onmogelijk,
daar dan formule (2) herleid wordt tot

m(m — 3) = 4 4X3 = 16
waaraan niet door geheele waarden van m kan voldaan
worden.

Onderstellen wij nu, dat a-4 dubbelkromme en R een
harer punten is, dan wordt
I1r gesplitst in (de
meetkundige plaats der p3 door R) en een quadrikegel
met top R. Daar a-i3 niet door R gaat, kan zij niet op
den quadrikegel liggen, maar behoort zij tot ^fj.

Is S een tweede punt van <rl, dan bestaat de door-
snede van en fg uit a-i3 en een singuliere rechte
s.
Daar s een deel van a-4 moet zijn, ontaardt <r4 in een
kubische ruimtekromme <r</ en s.

Daarmede komen wij weer terug tot de eerste alge-
meene congruentie.

Wanneer a-4 ontaardt in een aa3 en een rechte, bestaat
de doorsnede van Sp en
Sq uit een p3 der congruentie
en een singuliere rechte.

Daar deze niet kan veranderen, wanneer P en Q de
singuliere dubbellijn doorloopen, moet deze rechte
ge-
meenschappelijke koorde
zijn.

Laat men nu Q de dubbellijn doorloopen terwijl P
onveranderd blijft, dan snijdt
Sq op Sp een bundel t^3)
in. Hieruit volgt dat de oppervlakken
Sq een bundel
vormen, waarvan de gemeenschappelijke koorde en een
kromme a-3 de basis vormen.

Ook deze onderstelling brengt ons tot de eerste al-
gemeene congruentie terug.

\') In formule (2) moet n. 1. door <r,J en dj door ** vervangen
worden,

-ocr page 74-

§ 6. Er blijft nu nog over bet geval te beschouwen,
dat de congruentie alleen singuliere lijnen bezit, die
enkelvoudig op elk oppervlak A liggen.

Het oppervlak Sp, gevormd door de p3, die door een
punt P van zulk een singuliere lijn gaan, wordt nu een
plat vlak, zoodat de p3 door P moeten ontaarden in een
vast en een veranderlijk bestanddeel; het laatste door-
loopt een vlakken bundel, het eerste is de meetkundige
plaats der singuliere punten.

De enkelvoudige singuliere lijnen zullen dus bestaan
uit kegelsneden en uit rechten. Haar gezamenlijke graad
kan niet hooger zijn dan 16 en uit de formule

m (m — 3) = di
volgen als mogelijke gevallen

ni = 4, di = 4 en m = 5, c?i = 10.

Stellen wij di = 4, dan kunnen de singuliere lijnen
bestaan uit:

1°. Twee rechten en een kegelsnede.

2°. Twee kegelsneden.

3°. Vier rechten.

Bij een singuliere rechte s behoort een bundel van
kegelsneden (22); het vlak van dien bundel snijdt A4 in
een kegelsnede die door den doorgang van
s gaat,
en in een singuliere kegelsnede of een paar singuliere
rechten.

Bij een singuliere kegelsnede tr2 behoort een waaier
(d); zijn vlak snijdt A4 in een straal van den waaier
en in een singuliere figuur, die uit een kegelsnede en
een rechte of uit drie rechten bestaat.

Wanneer nu de singuliere lijnen uit een kegelsnede
en twee rechten bestonden, zouden deze over drie vlakken
verdeeld moeten zijn, wat onmogelijk is.

Om dezelfde reden moet het tweede geval uitgesloten
worden.

Zijn er vier singuliere rechten si, s2, s3, die dus
een scheeve vierzijde vormen, dan moet A4 een regel-
vlak zijn, daar het de
p\\ (die l lot koorde heeft) als

-ocr page 75-

dubbelkromme en voorts de vierzijde moet bevatten.

De rechte l en de vierzijde zijn dus richtlijnen van A4.

Daar elke rechte, die de dubbelkromme p\\, de rechte l
en twee kruisende lijnen
s snijdt, tot A4 behoort, bestaat
dit regelvlak uit twee quadratische regel vlakken (l, si, s3),
en (/,
s2, Si), die een p3 gemeen hebben.

Laat men nu l veranderen, dan bepalen de beide qua-
dratische regelvlakken telkens een
p3, die l tot koorde heeft.

Plet aldus verkregen stelsel \\p3\\ is evenwel geen con-
gruentie, maar een
complex.

Stellen wij daarentegen m = 5, di = 10, dan snijdt
een vlak
<p door l het oppervlak A5 in een kromme <£4
met dubbelpunt buiten l.

De puntenparen, die met een punt van l de door-
gangen der
p3 met <p vormen, zijn collineair met het
dubbelpunt van <p4; want een 04 van geslacht twee
bevat slechts één pareninvolutie.

De puntenparen worden op (pl ingesneden door de
stralen van een waaier met top in het dubbelpunt van
<p4, d. w. z. in het punt, dat de doorgang is van de p3,
die l tot koorde heeft.

Dooi" toevoeging van elk punt van l aan de rechte,
die de beide andere doorgangen der
p3 verbinden, ont-
staat een
poolstelsel.

De drietallen snijpunten van (p met de krommen p3
vormen pooldriehoeken van een kegelsnede, welke be-
staat uit de raakpunten der krommen
p3, die cp aanraken.

Dan zijn wij echter tot de congruentie van Reye (Hoofd-
stuk I) teruggekomen, die een bijzonder geval is van de
eerste en tevens van de tweede algemeene congruentie.

Uit dit onderzoek blijkt dus dat de in de Hoofdstukken
II, III en IV behandelde algemeene congruenties de
eenig mogelijke zijn.

-ocr page 76-

HOOFDSTUK VI.

Bijzondere gevallen van de eerste algemeene
congruentie.

§ 1. Denken wij ons gegeven vier punten Hi, H2,
H3, H4 en twee rechten,
si door Hi en s2 door H2.
Door Hi H2, Hi H3, Hi H4 en si leggen wij een bundel
van quadrikegels (Ki2), door H2 Hi, H2 H3, II2 H4 en s2
een tweeden bundel van quadrikegels (K22).

Deze bundels hebben de basisribbe Hi H2 gemeen en
brengen dus een
bilineaire congruentie [^3] voort. *)

De congruentie heeft vier hoofdpunten Hi, PI2, H3, Il4,
zes hoofdkoorden Hk Hi en tivee singuliere rechten Si, s2,
welke ook als parabolische hoofdkoorden kunnen opgevat
worden.

De kegel K22, gaande door een punt Si van Si, snijdt
alle kegels Ki2, dus draagt Si oo1 krommen
p3; elk punt
van Si is singulier en het oppervlak, gevormd door de
p3, die door Si gaan, is de kegel K22, welke door Si
bepaald wordt.

Wij besluiten hieruit dat si (en analoog s2) singuliere
rechte van de tweede orde
is.

De ontaarde figuren, die uit een rechte d en een
kegelsnede 22 bestaan, kunnen tot vier groepen gebracht
worden.

1°. De rechte dn = Hi H2 vormt een p3 met elke
kegelsnede, die door H3 en II4 gaat en op rfi2, si en
s2
rust. Dergelijke kegelsneden vormen een oppervlak van
den vierden graad, waarvan de vlakken Hi H3 H4 en
H2 H3 H4 deel uitmaken. Het vlak Hi H3 PI4 toch bevat

\') Dr. Jan de Viues: Eenige bijzondere hilincairc congruenties
van lcubische ruimtekrommen.
(Versl. K. A. W. 23, blz. 1232).

-ocr page 77-

een bundel van kegelsneden met Hi, H3, HU en den
doorgang van s2 tot basispunten; in het vlak H2 H3 H4
ligt een analoge bundel.

Deze beide vlakken mogen echter niet in rekening
gebracht worden voor de meetkundige plaats (52), want
wanneer
d\\2 met P een p3 vormt, moeten de kegels,
welke die ontaarde figuren voortbrengen,
di2 tweemaal
bevatten, dus elkaar langs aanraken. Ontaardt nu
de kegel Ki2 in de vlakken Hi H3 H4 en si Hi H2, dan
levert hij een ontaarde tiguur met den kegel K22, die
het vlak si Hi H2 langs
di2 aanraakt. Er is slechts één
kegel K22, die daaraan voldoet. Van de oo2 kegelsneden
in Hi H3 H4 behoort dus slechts ééne tot de meetkundige
plaats (<52), dus kan het vlak Hi H3 H4, en analoog het
vlak H2 H
ü Hi niet meegeteld worden.

Als meetkundige plaats der kegelsneden blijft dan
de
hyperboloïde A2 over, die door di2, si, s2, H3 en
H4 gaat.

Dit resultaat kan ook op de volgende wijze verkregen
worden.

Kiest men een punt op tfi2, twee punten op si en
twee punten op s2, dan wordt door deze vijf punten en
de vier hoofdpunten een hyperboloïde A2 bepaald.

Elk vlak door de rechte d34 = H3 H4 snijdt de hyper-
boloïde in een kegelsnede die door H3, H4 gaat en
op
di2, Si, s2 rust; dus is A2 de meetkundige plaats der
kegelsneden, die met di2 figuren p3 vormen.

2°. De rechte d2i = II2 H4 vormt figuren p3 met de
kegelsneden van een bundel, gelegen in liet vlak (H3, i\'i),
welke bundel IIi, H3 en de doorgangen van
d2i en s2
tot basispunten heeft. Evenzoo moeten dia, d23 en da
gecombineerd worden met kegelsneden in de vlakken
(H4, s2), (H4,
si) en (FIS, s2).

3°. De transversaal ga uit H3 over si en s2 levert
ontaarde figuren met de kegelsneden van een bundel in
het vlak Hi H2 Hj, welke bundel Hi, H2, FI4 en den
doorgang van <73 tot basispunten heeft.

-ocr page 78-

Hetzelfde geldt voor de transversaal g4 uit H4 over
«1 en s2; deze wordt aangevuld door een bundel van
kegelsneden in het vlak Hi H2 H3.

4°. In het vlak Hx H3 Hi ligt een bundel van kegel-
sneden met basis Hi, H3, H4 en den doorgang van s2;
elke dezer kegelsneden moet gecombineerd worden met
een straal van den waaier, welke H2 tot top heeft en
in het vlak
(H2, si) gelegen is.

Analoog worden de kegelsneden van den bundel in
Ho H3 H4 tot figuren p3 aangevuld door de stralen van
den waaier (Hi, s2).

In dit vierde geval zijn de beide bestanddeelen dei-
ontaarde figuren veranderlijk.

De kegelsneden vormen een meetkundige plaats van
den
tienden graad, die uiteenvalt in de hyperboloïde A2
en
acht vlakken.

Daar een willekeurige rechte l de hyperboloïde A2 in
twee punten en elk der acht vlakken, waarin de bundels
(^2) liggen, in één punt snijdt, ontmoet l tien ontaarde
figuren
(d, 22).

Een ontaarding in drie rechten ontstaat, doordat een
kegelsnede in twee rechten uiteenvalt. Vooreerst kan
d\\2 aangevuld worden door een lijnenpaar van de hyper-
boloïde A2, dus door een rechte van het stelsel (si, s2)
met een rechte van het stelsel
d\\2. Van deze beide
aanvullende rechten moet de eene door Ha, de andere
door H4 gaan.

Wij moeten dus dn samenstellen met de transversaal
g3 uit H3 over st en s2 en de transversaal Ju uit II4
over
g3 en di2 of met de transversalen g4 en h3.

Verder vormt elk der rechten d2i, di3, d23, du, g3, gx
ontaarde figuren met de drie lijnenparen van den toe-
gevoegden bundel van kegelsneden.

Hieronder vinden wij de eerstgenoemde ontaardingen
#3,
In en di2, gi} h3 terug.

Eindelijk vormen de drie lijnenparen van elk der
bundels (52) in Hi H3 FI4 en II2 H3 H4 ontaardingen met

-ocr page 79-

telkens een straal van den waaier (Ho, si) of den waaier

(Hi, *).

De congruentie bevat dus in hel geheel 24 figuren,
die uit drie rechten bestaan.

§ 2. De krommen ps welke een willekeurige rechte
l snijden, vormen een oppervlak A, waarvan de graad
gemakkelijk te bepalen is door de beschouwing van een
vlakke doorsnede, bijv. met Hj H2 Hs. In dat vlak liggen
de volgende bestanddeelen van ontaarde krommen : de
kegelsnede door Hi, H2, H3 en de doorgangen van (ji
en l; de rechte dJ2, welke tweemaal in rekening gebracht
moet worden, daar l op A* twee ï1 snijdt, die met dvt
ontaarde figuren p3 vormen; tenslotte de rechten
g?i3 en
c?23, die elk behooren tot een figuur, waarvan de door
l gesneden wordt.

Deze bestanddeelen vormen samen een doorsnede van
den
zesden graad.

Het gezochte oppervlak is dus een AB met twee vier-
voudige punten
Hi, Hj, twee drievoudige punten H3, H4,
drie dubbelrechten dvi, s 1, .s2 en negen enkelvoudige rechten,
waaronder dn, d<>a\', du, d^i, ga, <74. die op alle opper-
vlakken Ar\' liggen en drie veranderlijke rechten, n. 1. I en
een straal van elk der beide waaiers (11«, si) en (Hi, s2).

Dat si en s2 dubbelrechten moeten wezen volgt hieruit,
dat zij singuliere rechten van de tweede orde zijn.

Eindelijk vindt men op A6 tien kegelsneden, waarvan
acht elk met een der enkelvoudige rechten en twee met
de dubbelrechte (/i2 ontaarde figuren p3 vormen, en de
dubbel kromme p\\, die l tot koorde heeft.

De veelvoudigheid der hoofdpunten kan als volgt be-
vestigd worden.

Een willekeurige pa snijdt AG in 18 punten; op de
dubbelrechten si, s2 heeft p3 twee punten, die tweemaal
gerekend moeten worden. De veertien overige punten
liggen in de hoofdpunten, en wel vertegenwoordigen
Hi, H» ieder vier, II3, Hi ieder drie punten.

-ocr page 80-

Twee oppervlakken A6, behoorende bij de rechten L
en l\' hebben gemeen de zes krommen p3, die op beide
rechten rusten, de drie dubbelrechten en zes enkelvoudige
rechten. Hun doorsnede is dus naar behooren van den
graad 6X3 3X2X2 6 = 36.

§ 3. De kromme 05, die met l de doorsnede vormt
van Au met een vlak
0 door l, gaat door de steunpunten
van
l op de dubbelkromme p] en heeft dubbelpunten in
de doorgangen
Di2, Si, S2 van di2, si, s2 en in den
derden doorgang van
p\\. Zij snijdt l verder nog in drie
punten, waar
0 door krommen p3 aangeraakt wordt.

De aanrakingskromme is dus een kubische kromme 03,
welke door Di2, Si, S2 gaat.

Met een oppervlak AG, behoorende bij een niet in 0
gelegen rechte m, heeft 03 18 punten gemeen. Nu bevat
A6 de rechten
di2, si, s2 tweemaal en heeft 03 op elk
dezer rechten een enkelvoudig punt.

Behalve deze bijzondere punten zijn er dus twaalf
punten, waar
0 geraakt wordt door krommen p3, welke
m snijden.

De meetkundige plaats der aan 0 rakende p3 is dus
een
oppervlak van den twaalfden graad, cI>ia.
. De vlakke doorsnede van (I>12 bestaat uit tweemaal
de aanrakingskromme cp3 en de
complementaire kromme 0B.

Het vlak 0 snijdt de hyperboloïde A2 in een kegel-
snede, waarop de P van A2 een quadratische involutie
bepalen. Daar deze I2 twee dubbelpunten heeft, (de
raakpunten der raakvlakken door H3, H4) is Di2 dubbel-
punt der complementaire kromme. Hetzelfde geldt voor
Si en S2.

De vlakke doorsnede van <l>12 moet nu viermaal door
Di2,
Si, S2 gaan; m. a. w. dn, si, s2 zijn viervoudige
rechten
van <ï>12.

Elk der acht bundels (32) snijdt het vlak 0 volgens
een quadratische involutie; elke bundel bevat dus twee
exemplaren, die
0 aanraken.

-ocr page 81-

Hieruit volgt dat de rechten c/i3, du, d23, d2i, g3, g^
dubbelrechten
van <1>12 zijn, terwijl dit oppervlak nog vier
enkelvoudige rechten
bezit, n. 1. twee stralen van elk der
waaiers (H2, si) en (Hx, s2).

De ontaarde figuur, bestaande uit de rechte d\\2 en
een kegelsnede P van A2, snijdt 12 in 12 24 punten.
De kegelsnede bevat een punt van elk der viervoudige
rechten
di2, s\\, s2, heeft dus 12 punten in H3, H4, zoodat
H3, FI4
zesvoudige punten van 4>12 zijn.

Dit kan als volgt bevestigd worden. De rechte h.\\,
die deel uitmaakt van een ontaarde /j3, snijdt <1>12 in 12
punten, waarvan zes samenvallen in H4, vier in het
snijpunt met
di2 en twee in het snijpunt met g3.

Onderzoeken wij nu de snijpunten van (I>12 met de
ontaarde figuur, die bestaat uit d2± en een kegelsnede
door Hi, Hs, D2
i en S2.

Zij Si* het snijpunt der kegelsnede met si. Van de
24 snijpunten der kegelsnede met <l>12 liggen er zes in
H3, twee in D_>4, vier in Si*, vier in S2, dus acht in Hi.

Dan zijn Hi, II2 achtvoudige punten van 4>12.

Dit blijkt ook hieruit, dat een kegelsnede, welke g3
tot een figuur p3 aanvult, <J>12 snijdt in 24 punten, waar-
van twee in den doorgang van
g3, zes in H4 en zestien
in Hi, H2 samenvallen.

Daar bij een m-voudige rechte op <t>12, die deel uit-
maakt van een ontaarde
p[\\ m kegelsneden behooren,
die <X> raken, en (I>12 één viervoudige rechte, zes dubbel-
rechten en vier enkelvoudige rechten draagt, welke aan dien
eisch voldoen, bezit dit oppervlak 4 6 X 2 4 = 20
kegelsneden.

Alle multipliciteiten van (I)I2 zijn het dubbele van de
multipliciteiten van Au.

De aanrakingskromnie 1//3 in een vlak snijdt <I>12 in
36 punten; daar
\\p:i enkelvoudige punten op ^12, Si, s2
heeft en ^ deze rechten viervoudig draagt, vertegen-
woordigen deze punten 3X4=12 snijpunten, zoodat
wij vinden:

-ocr page 82-

Er zijn 24 krommen der [ƒ33], die twee gegeven vlakken
Cp en ip aanraken.

De meetkundige plaats van de raakpunten der raak-
lijnen, die een rechte l snijden, is een oppervlak van
den
vierden graad.

Een vlak <p is osculatievlak voor zes krommen der [/j3].

De raakpunten der osculatievlakken door een rechte l
liggen op een
ruimtekromme van den twaalfden graad,
w12, met zesvoudige snijlijn l.

De punten, die lmn osculatievlak door een punt P
zenden, vormen een oppervlak van den
zevenden graad, fl7.

Dit blijkt ook hieruit dat de doorsnede van dit opper-
vlak met het vlak Hi H2 PI3 van den zevenden graad is.
Is G4 de doorgang van g4, dan bestaat deze doorsnede
uit de dubbelrechte
di2 en de rechten <Zi3, d23, Hi G4,
H2 G4 en H3 G4. Verder zien wij hieruit dat Hi, H2
viervoudige punten en H3, H4 drievoudige punten van 127
zijn; en daar een willekeurige p3, behalve drie verander-
lijke punten, slechts de hoofdpunten en een punt op «1,
s2 met il\' gemeen kan hebben, zijn si, s2 dubbelrechten
van II7.

Het oppervlak lip heeft vijf kegelpunten P, Hi, H2,

H3, H4.

Een willekeurig punt P draagt vijf singuliere koorden;
hiertoe behooren de vier rechten P Hk, die parabolisch
singulier
zijn.

De raaklijnen der krommen p3 vormen een complex
van den zesden graad.

De complexkegel met top P bezit vier keerribben P Hk
en
één dubbelribbe.

Al deze eigenschappen kunnen gemakkelijk gevonden
worden met de in Hoofdstuk II, § 4—6 aangegeven
methoden.

In een willekeurig vlak cp bepaalt de hier besproken
[pz] een kubische involutie met drie singuliere punten
van de tweede orde (de doorgangen van
di2, si, s2) en

-ocr page 83-

zes singuliere punten van de eerste orde (de doorgangen
van füi3,
du, d23, d2i, g3, gi).

§ 4. In de tweede plaats denken wij ons gegeven
drie punten Hi, H2, H3 en vier rechten, waarvan twee
(.<?!, si\') door Hi en twee (s2, s2\') door H2 gaan.

De bundels van quadrikegels (K12) met basisribben.
Hi H2, Hi H3,
si, si\' en (K22) met basisribben H2 Hi,
H2 H3,
s2, s2\' hebben de basisribbe Hi H2 gemeen en
brengen dus weer een
bilineaire congruentie [V] voort.

Deze heeft drie hoofdpunten Hi, H2, H3, drie hoofd-
koorden
Hk Hi en vier singuliere rechten van de tweede orde
Si, Si\', s2, s2\'.

De exemplaren der [p*], die in een rechte en een
kegelsnede ontaarden, kunnen ook hier tot vier groepen
gebracht worden.

1°. Beschouwen wij het kubisch regelvlak A3, dat du
tot dubbelrechte en de tweede transversaal t der vier
rechten s tot enkelvoudige richtlijn heeft.

Het is geheel bepaald door de vier rechten s en de
transversaal
g uit H3 over d\\2 en t, want de beschrij-
venden bepalen op
dX2 en t een verwantschap (1, 2)
die door vijf puntenparen vastgelegd wordt.

Een willekeurig vlak dóór H3 en een beschrijvende
snijdt A3 nog in een kegelsnede, welke door II3 gaat
en si, si\', s2, Si\' ontmoet.

Het oppervlak A3 is dus de meetkundige plaats der
kegelsneden die dl2 tot ontaarde figuren p3 aanvullen.

2°. De rechte di3 = Hi Hg wordt samengesteld met
de S2 van een bundel, gelegen in het vlak (s2, s2\'),
welke bundel H2 en de doorgangen van
d13, s 1 en s/
tot basispunten heeft. Analoog behoort bij
d23 een
bundel (32) in het vlak (si, s/).

3°. De transversaal t moet vereenigd worden met de
exemplaren van een bundel (52) in het vlak Hi H2 H3,
van welken bundel Hi, H2, H3 en de doorgang van
t
de basispunten zijn.

-ocr page 84-

4°. Tenslotte worden de kegelsneden in het vlak
(H3,
si), welke een bundel vormen met Hi, H3 en de
doorgangen van s2 en s2\' tot basispunten, gecombineerd
met de stralen van den waaier (H2, s/).

Evenzoo vindt men in de vlakken (H3, si\'), (H3, s2)
en (H3,
s2\') bundels van kegelsneden; de aanvullende
rechten zijn de stralen der waaiers (H2, si), (Hi, s2\').
en (Hi, s2). Deze vierde groep bestaat uit ontaardingen,
welker
beide bestanddeelen veranderlijk zijn.

De meetkundige plaats (£2) is ook bij deze congruentie
van den
tienden graad; zij bestaat uit het knbisch regel-
vlak
A3 en zeven vlakken.

Een willekeurige rechte l snijdt het kubisch regelvlak
in drie punten en de vlakken, waarin de bundels (^2)
gelegen zijn, ieder in één punt. Zij ontmoet derhalve
tien ontaarde figuren
(d, £2).

De zeven bundels van kegelsneden, die deel uitmaken
van de meetkundige plaats (<$2), bevatten ieder drie
lijnenparen. Deze kunnen met
di3, d23, t of een straal
van de waaiers (H2,
si), (H2, si), (Hi, s2) en (Hi, s2\')
tot ontaarde figuren p3 gecombineerd worden.

Elke op het oppervlak A3 gelegen kegelsnede vormt
met een beschrijvende
b een volledige doorsnede. Het
vlak der rechten
g en t bevat nog een beschrijvende bo,
die met de ontaarde <52 (
t, g) een volledige doorsnede vormt.

Nu rust t op de vier rechten s, terwijl g door H3 en
du door Hi en H2 gaat, dus vormen t, g en dn een
ontaarde figuur
p3.

De congruentie bezit bijgevolg 22 figuren, welke uit
drie rechten bestaan.

§ 5. Ter bepaling van den graad van het oppervlak
A beschouwen wij weer de doorsnede met het vlak
Hi H2 H3. Deze bestaat uit de kegelsnede door Hi, H2, H3
en de doorgangen van
t en l; uit \'de rechte dn, driemaal
gerekend, omdat l in hare drie snijpunten met A3 drie
kegelsneden <52 ontmoet, die met dn ontaarde figuren

-ocr page 85-

p3 geven; en uit de rechten </is, welke tot figuren p3
worden aangevuld door kegelsneden die l snijden.

De doorsnede is van den zevenden graad. Het opper-
vlak is dus een A7 met
twee vijfvoudige punten Hi, H2,
een
drievoudig punt H3, een drievoudige rechte dn, vier
dubbelrechten s
en acht enkelvoudige rechten, waaronder
dn, d23, t, die op alle oppervlakken A7 liggen en vijf
veranderlijke rechten, n. 1. I en één straal van elk der
vier waaiers.

Eindelijk draagt A7 de dubbelkromme p] en tien kegel-
sneden.

De meetkundige plaats der punten, waar een vlak cp
door krommen der [p\'A] wordt aangeraakt, is een kromme
van den
vierden graad, cp1, met een dubbelpunt in den
doorgang van di2 en vier enkelvoudige punten in de
doorgangen der vier rechten
s.

De complementaire kromme, cpG, is weder een kromme
van den
zesden graad met vijf dubbelpunten in de door-
gangen der rechten
dn, si, s 1\', s2,

De krommen p3, welke cp aanraken, vormen een opper-
vlak van den
veertienden graad, (I>14, met een zesvoudige
rechte dn, vier viervoudige rechten s, drie dubbelrechten
dn, dzs, t
en acht enkelvoudige rechten, n. 1. twee stralen
van eiken der vier waaiers.

Daar de zesvoudige rechte dn, de drie dubbelrechten
en de acht enkelvoudige rechten tot ontaarde figuren p3
behooren, draagt <I>14 0 3X2 8 = 20 kegelsneden.

Om de veelvoudigheid der hoofdpunten te bepalen
beschouwen wij de snijpunten van <I>14 met een kegel-
snede 32 van A3.

Van de 28 snijpunten vallen er zes samen in een punt
van dn en 4 X ^ in de steunpunten van <ï2 op de sin-
guliere rechten. De overige zes punten liggen in Hs,
dus is Ha
zesvoudig punt van <ï>14.

Een willekeurige ps snijdt 4>14 in 42 punten; daarvan
liggen er zes in
h3, zestien op de singuliere rechten,
dus twintig in Hi, Hg.

-ocr page 86-

De hoofdpunten Hi en H2 zijn dus tienvoudige punten
van 4>u.

De vlakke doorsnede i/>u van <ï>u met een vlak \\p
heeft een zesvoudig punt Di2 en vier viervoudige punten
S; de aanrakingskromme t^4 bezit een dubbelpunt D12
en vier enkelvoudige punten S. Hieruit leiden wij af,
dat 1p in 56 — 6
X 2 -- 4 X 4 = 28 punten wordt aan-
geraakt door krommen
p3, die ook cp aanraken.

Er zijn dus 28 krommen p3, die twee gegeven vlakken
(p en aanraken.

Ieder vlak <p is oscidatievlak voor zes krommen p3.

De complementaire krommen in de vlakken cp door l
vormen een oppervlak van den achtsten graad met
dubbelrechte l.

Door l gaan zeven osculatievlakken, welker raakpunt
op l ligt.

De meetkundige plaats van de raakpunten der osculatie-
vlakken door
l is een kromme van den dertienden graad,
oj13, met zevenvoudige snijlijn l.

De raakpunten van de osculatievlakken door een punt
P vormen een oppervlak van den
achtsten graad, £ls.

Zij T de doorgang van t met het vlak Hi H2 H3, dan
bestaat de doorsnede van met dit vlak uit de drie-
voudige rechte
d12 en de rechten rfi3, d23, Hi T, H2 T
en H3 T, welke tezamen naar behooren een doorsnede
van den achtsten graad vormen.

Hieruit volgt verder dat Hi, H2 vijfvoudige punten van
iV zijn, H3 drievoudig punt is en de vier rechten s als
dubbelrechten op te vatten zijn.

De meetkundige plaats van de raakpunten der raak-
lijnen, die een rechte l snijden, is een oppervlak van
den
vijfden graad.

Het oppervlak lip heeft vier kegelpunten P, Hi,
H2, H?.

Door een punt P gaan vijf singuliere koorden, onder
welke de drie rechten
P Hk, die parabolisch singulier zijn.

-ocr page 87-

De raaklijnen der p3 vormen een complex van den
zesden graad.

De complexkegel met top P heeft drie keerribben P Hk
en twee dubbelribben.

In een willekeurig vlak <p bepaalt deze congruentie
een kubische involutie met één singulier punt van de
derde orde (de doorgang van di2), vier singuliere punten
van de tweede orde (de doorgangen der vier rechten
s)
en drie singuliere punten van de eerste orde (de door-
gangen van
dis, dis en t).

§ 6. In de derde plaats nemen wij twee vaste punten
Hi, H2 aan en zes rechten, van welke si,
si\', si" door
Hi en
s2, s2\', s2" door H2 gaan.

De partieele doorsneden van twee bundels van quadri-
kegels, welke achtereenvolgens tot basisribben hebben
Hi H2,
si, Si\', si" en II2 Hi, s2, s2\', s2" vormen een
bilineaire congruentie. [^J, die Hi, H2 tot hoofdpunten,
Hi H2 tot lioofdkoorde en de zes rechten s tot singuliere
rechten van de tweede orde
heeft.

Ter bepaling van de ontaardingen (d, beschouwen
wij het
biquadratisch regelvlak A1, dat de rechte «fi2 = Hi II2
tot
drievoudige richtlijn en de zes rechten s tot beschrij venden
heeft. Leggen wij vlakken door telkens twee beschrijven-
den, die elkaar op du ontmoeten, dan snijden deze vlakken
het oppervlak nog in een kegelsnede die op di2 en de zes
rechten
s rust, en dus met di2 een ontaarde figuur p3 vormt.

In het vlak (si, s/) ligt een bundel van kegelsneden,
waarvan
Hi en de doorgangen van s2, s2\', s2" de basis-
punten zijn. Door combinatie met stralen van den waaier
(II2,
si") leveren deze kegelsneden ontaarde figuren p3,
waarvan beide bestanddeelen veranderlijk zijn.

Er zijn vijf analoge stelsels, die ieder uit een bundel
van kegelsneden en een waaier bestaan.

De meetkundige plaats der kegelsneden is wederom
van den
tienden graad; zij bestaat uit het biquadratisch
regelvlak
A1 en zes vlakken.

-ocr page 88-

Een willekeurige rechte l snijdt A4 in vier punten en
de vlakken der zes bundels (^2) elk in één punt, dus
ontmoet
l tien ontaarde figuren {d, c>2).

Elk der zes bundels (^2) bevat drie lijnenparen, die
met stralen van den toegevoegden waaier ontaardingen
in drie rechten leveren.

Het biquadratisch regelvlak A4 kan in het algemeen
geen ontaarde figuren, die uit drie rechten bestaan, be-
vatten; want iedere, op A4 gelegen kegelsnede vormt
met twee beschrijvenden
bi, b2 een volledige doorsnede.

Indien 52 ontaardt, moet haar vlak drie beschrijvenden
bevatten, benevens een rechte r, die dan richtlijn van
A4 is, en dit is in het algemeen niet het geval.

De congruentie bezit dus achttien figuren, die uit drie
rechten bestaan.

Wat het oppervlak A betreft merken wij op, dat het
de rechte
dn tot viervoudige rechte moet hebben (daar l
het oppervlak A\' in vier punten snijdt en dus op vier
kegelsneden rust, die met
dn ontaarde figuren p3
vormen), en dat de zes rechten
s dubbelrechten zijn.

Noemen wij x den graad van A, dan bestaat de door-
snede van twee oppervlakken A, behoorende bij de
rechten
l en l\', uit x krommen p3, die l en l\' snijden,
en uit de veelvoudige rechten dn en-s.

Uit de vergelijking

x4 = 3x 16 6X4
volgt dan x =8.

Het oppervlak is dus van den achtsten graad. Het
heeft twee
zesvoudige punten Hi, H2; immers een wille-
keurige
pa snijdt A8 in 24 punten, waarvan twaalf op
de dubbelrechten
s liggen, dus twaalf in de hoofdpunten.

Behalve de reeds genoemde veelvoudige rechten draagt
A8 nog zeven enkelvoudige rechten, n. 1. I en een straal
van eiken der zes waaiers; tenslotte heeft het oppervlak
tien kegelsneden en de dubbelkromme p\\.

§ 7. De meetkundige plaats der punten, waar een

-ocr page 89-

vlak (p door krommen p3 wordt aangeraakt, is een kromme
van den
vijfden graad, (p5, met een drievoudig punt D]2
en zes enkelvoudige punten S in de doorgangen der
singuliere rechten.

De complementaire kromme CpG heeft zeven dubbelpunten
in D12 en de zes punten S.

De meetkundige plaats der krommen p3, die een vlak
cp aanraken, is een oppervlak van den zestienden graad,
<J>1G, met een achtvoudige rechte dn, zes viervoudige rechten
s
en tivaalf enkelvoudige rechten (twee stralen van eiken
der zes waaiers).

Daar de achtvoudige rechte dn en de twaalf waaier-
stralen deel uitmaken van ontaarde figuren
p3, draagt
(pi« 8 12 = 20 kegelsneden.

Van de 48 snijpunten van een willekeurige p3 met CI>\'6
vallen er 6 X 4- = 24 samen in de punten, waar de
p3
op de singuliere rechten rust; de overige 24 punten
liggen in de hoofdpunten.

Het oppervlak <I)"i heeft dus twee twaalfvoudige punten
Hi, H2.

De doorsnede <//\'" van fI>,B met een vlak (// heeft een
achtvoudig punt
Di2 en zes viervoudige punten S; de
aanrakingskromme \\p5 bezit een drievoudig punt
Di2 en
zes enkelvoudige punten S.

Van de 80 snijpunten van i/>16 en 5 liggen er dus 24
in Dia en G X 4 in de punten S.

Hieruit volgt dat er 32 krommen p3 zijn, ivelke twee
gegeven vlakken (p en \\p aanraken.

Elk willekeurig vlak (p is osculatievlak voor zes krommen p3.

De complementaire krommen in de vlakken door l
vormen een oppervlak van den
achtsten graad met dub-
belrechte l.

Door l gaan acht osculatievlakken, welker raakpunt
op / ligt.

De raakpunten van de osculatievlakken door l liggen
op een kromme van den
veertienden graad, coli, met
achtvoudige snijlijn l.

-ocr page 90-

De meetkundige plaats van de raakpunten der oscu-
latievlakken door een punt P is een oppervlak van den
negenden graad, IX9.

Zij a. de veelvoudigheid der rechten s en {3 de veel-
voudigheid der hoofdpunten, dan volgt uit een beschou-
wing van de snijpunten eener willekeurige
p3 met IX9,
dat
oi en (3 moeten voldoen aan de vergelijking
3 X9 = 3-f 6« 2
(3
of 3« 0=12.

De oplossing x = 3, (3 = 3 is onbruikbaar, daar de
rechte di2 = TIi H2 in haar geheel op IX9 moet liggen.

Wij moeten dus nemen x = 2, [3 = 6; m. a. w. de
zes rechten
s zijn dubbelrechten en de beide hoofdpunten
zesvoudige punten van fl9.

De meetkundige plaats van de raakpunten der raak-
lijnen, die een rechte l snijden, is een oppervlak van
den
zesden graad.

Het oppervlak lip heeft drie kegelpunten P, Hi, H2.

Door een punt P gaan vijf singuliere koorden; de
koorden P Hi en P H2 zijn echter
parabolisch singulier.

De raaklijnen der krommen p3 vormen een complex
van den
zesden graad.

De complexkegel met top P heeft twee keerribben
P Hk en drie dubbelribben.

In een willekeurig vlak cp bepaalt deze congruentie
een kubische involutie met één singulier punt van de
vierde orde (de doorgang van
dn) en zes singuliere
punten van de tweede orde (de doorgangen der zes
rechten .<?).

-ocr page 91-

HOOFDSTUK VIL

De congruentie van STUYVAERT.

§ 1. De congruentie, bestaande uit de kubische ruimte-
krommen, welke
door twee vaste ■pinden gaan en drie
gegeven rechten tot koorden hebben,
is door Stuyvaert
langs analytischen weg onderzocht \')• Later heeft Dr. Jan
de Vries
aangetoond 3) dat zij kan voortgebracht worden
door een net van nodale kubische oppervlakken.

Noemt men de hoofdpunten der [ps~\\ Hi, H2, de ge-
meenschappelijke koorden /ti,
/i2, //3, en stelt men de
transversalen uit Hi over
7/k, h\\ door /ki\', de transver-
salen uit Ha over
lik, li\\ door voor, dan bestaat er
een net van kubische oppervlakken |<ï>3], die door
hi, /t2,
h3 en H2 gaan en in Hi een kegel punt hebben.

Immers een kubisch oppervlak, dat drie gegeven rechten
en een gegeven punt moet bevatten en in een ander
gegeven punt een kegelpunt moet hebben, heeft aan
3X4 1 4=17 voorwaarden te voldoen, dus zijn
er cc- zulke oppervlakken, die een net vormen.

Alle exemplaren van het net bevatten de transversalen
/ki\', die met elk oppervlak (P3 vier punten gemeen hebben.
De basis van het. net bestaat derhalve uit het punt
H2
en de zes rechten Ai, /<2, A3, <12\', <13\', fo\', die een ont-
aarde kromme van den zesden graad met zeven schijn-
bare dubbelpunten vormen. (Door een willekeurig punt
P gaan n.1. de koorden P Ui, de drie transversalen naar
de paren
/tk, li\\ en de drie transversalen naar de paren

\') M. Stuyvaert: Etude de quelques surfaces algébrtques. Dis-
sertation inaugurale, Gand, 1902.

*) Dr. Jak de Vriks: Kubische invotutics in het rlak. (Versl.
K. A. W. 23, blz. 878).

-ocr page 92-

Elke tot het net behoorende bundel (4>3) heeft behalve
de zes genoemde rechten nog een p3 tot basiskromme.
Deze krommen vormen een
bilineaire congruentie, zooals
op de bekende wijze kan aangetoond worden (zie Hoofd-
stuk III, § 1).

§ 2. Wij zullen thans een andere meetkundige af-
leiding van de [V] van
Stuyvaert geven. De vierzijde
t\\2, h2, tii" vormt de basis van een bundel van
quadratische regelvlakken (^J2), de vierzijde
in, t\\3\', ha, 113"
de basis van een soortgelijken bundel O?2). Deze beide
bundels brengen, daar zij de basisrechte
h\\ gemeen hebben,
een [/r] voort, waarvan alle exemplaren door Hi, H2
gaan,
hi, h2, h3 tot koorden hebben en op de rechten
t rusten.

Een punt S van h2 draagt één oppervlak maar
alle oppervlakken (P2.

De 001 krommen p3 door het singuliere punt S vormen
dus het oppervlak dat door S bepaald is. Hieruit
volgt, dat
h2 en analoog ha singuliere rechte van de ticeede
orde
is.

Daar nog een punt S\' met h2 gemeen heeft,
moeten de cc1 krommen
p3, die door S gaan, ook door
S\' gedragen worden. De punten S, S\' zijn in een in-
volutie\' gerangschikt.

Wordt S op hi gekozen, dan wordt een p3 door S
bepaald door de oppervlakken <I>2 en die elkaar in
S aanraken. [Een analoog geval hehben wij in Hoofd-
stuk II, § 1 beschouwd. De oppervlakken <JV (met
basis ai3,
b) en <I>22 (met basis <r23, b), welke een p3
bepalen, die door een punt B van b gaat, moeten elkaar
in B raken. De aldus voortgebrachte co1 krommen
p3
snijden tri3, <r23 elk in vier punten].

Alle p3 door S zullen nu twee vaste punten op h2,
één op tX2\', één op ti2" en analoog twee vaste punten
op
h3, één op /13\' en één op h3" insnijden.

Een willekeurig vlak door hi bepaalt nu met li2 en

-ocr page 93-

niet h3 twee rechten b2, b3. De door b2 (b3) gelegde
oppervlakken <I>22) hebben in S hetzelfde raakvlak.
Hierdoor wordt een projectiviteit van elkaar in S rakende
oppervlakken tot stand gebracht, welke een
monotde S4
voortbrengt, die gevormd wordt door de oo1 door S
gaande p3.

Schijnbaar neemt nu hi een bijzondere positie in
tegenover
h2 en h3.

Men kan echter op de volgende wijze aantoonen, dat
ook
bi singuliere rechte van de tweede orde is. In de
projectiviteit komt het vlak Ju IIi, behoorend tot het
vlakkenpaar
h\\t\\2\', Ihtn" met zichzelf overeen, daar
het ook tot het vlakkenpaar
hi ti3\', h2 tl3" behoort. Dit
vlak moet dus evenals het vlak /<i H2 terzijde gelegd
worden, zoodat als meetkundige plaats der door S gaande
p3 geen monoïde S4, maar een hyperboloïde gevonden
wordt.

§ 3. De ontaardingen\'in een rechte en een kegelsnede
kunnen tot twee groepen gebracht worden.

1°. De rechte tn\' vormt ontaarde figuren p3 met den
bundel van kegelsneden, die in het vlak Ha
h3 liggen
en H2 en de doorgangen van
hi, h2, h2\' tot basispunten
hebben.

De vijf andere rechten t\', t" vormen analoge stelsels.

2°. Elke kegelsnede door Hi, Ha, die op hi, /i2, h3
rust, vormt een figuur p3 met een rechte d, welke hi,
//2, h3 snijdt.

De meetkundige plaats (<52) is een biquadratisch opper-
vlalc
A\', want de doorsnede met een willekeurig vlak
door Hi Ha = dn bestaat een kegelsnede door Hi, H2
en de doorgangen van
hi, /<2, Ji3 en uit de rechte dn,
die dubbelrechtc is, daar zij met elk der transversalen
gi, g<i over Ju, /i2, h3, dn een ontaarde kegelsnede vormt.

Het oppervlak A\' heeft blijkbaar twee drievoudige punten
Hi, H2. Plet bevat de rechten h\\, h3, h» en de zes
rechten
t\', t"; de laatsten toch hebben ieder met A\'

-ocr page 94-

vijf punten gemeen (drie in Hi of H2, één op /ik, één op h\\).

De meetkundige plaats (d) is een hyperboloïde 52 met
richtlijnen
hi, h2, h3.

De ontaarde figuren dezer tweede groep bestaan uit
telkens een kegelsnede van A4 met telkens een beschrij-
vende van

Wij merken nog op dat alle kegelsneden, die tot
ontaarde figuren p3 behooren, een meetkundige plaats
van den
tienden graad vormen, welke bestaat uit het
biquadratisch oppervlak A4 en zes vlakken.

Om het aantal figuren p3, die uit drie rechten bestaan,
te vinden bedenken wij, dat de drie samenstellende rechten
de punten Hi, H2 en twee punten van elk der gemeen-
schappelijke koorden moeten bevatten.

Deze ontaardingen kunnen als volgt ingedeeld worden:

1°. Twee der rechten gaan ieder door één hoofdpunt
en snijden twee rechten //, de derde rust op de drie
rechten li (zes gevallen).

2°. De eerste rechte gaat door het ééne hoofdpunt
en snijdt één der rechten
li, de tweede gaat door het
andere hoofdpunt en snijdt de twee andere rechten
h,
de derde rust op de drie rechten h (zes gevallen).

3°. Een der rechten is d12 = Hi H2, de beide anderen
zijn de transversalen
gi, g2.

Men vindt op deze wijze dertien ontaardingen in drie
rechten.

§ 4. Wij onderzoeken thans het oppervlak A, gevormd
door de krommen
p3, die een willekeurige rechte l snijden.

Het oppervlak (de meetkundige plaats der p3 door
een punt S van h2) wordt door / in twee punten ge-
sneden. Door S gaan dus twee
p3, welke l snijden,
m. a. w.
h2 is dubbelrechte van A.

De doorsnede van A met het vlak Hi h2 bestaat nu
uit de dubbelrechte
h2, de réchten h2\', t23\' en de kegel-
snede door Hi en de doorgangen van
hi, h3, h3" en l.
De vlakke doorsnede is blijkbaar van den zesden graad.

-ocr page 95-

Het gezochte oppervlak is dus een oppervlak van den
zesden graad, A6; het bezit twee drievoudige punten Hi,H2t
drie dubbelrechten hi, /i2, h3 en de dubbelkromme p\\ (welke
l tot koorde heeft).

Behalve de rechte l liggen op A.6 nog twaalf rechten
(waaronder de zes transversalen t\', t") en twaalf kegel-
sneden,
want l heeft inet eiken der zes bundels (22) één
punt, met A4 vier en met S-2 twee punten gemeen,
ontmoet dus twaalf ontaardingen
{d, è2).

De drievoudige punten, de dubbelrechten en de zes
transversalen
t\', t" liggen op alle oppervlakken A6.

Een vlak (p door l snijdt AG verder nog in een kromme
(p5, die door de steunpunten Li, L2 van l op de dubbel-
kromme gaat en dubbelpunten heeft in de doorgangen
van
hi, 1)2, h3 en den derden doorgang Ls van pl

Behalve Li, L2 hebben cp5 en l nog drie punten
gemeen, in welke
cp door krommen p3 aangeraakt wordt.
De
aanraking skromme is dus een vlakke kubische kromme
cp3,
welke door de doorgangen van li\\, h2, h3 gaat.

Wentelt liet vlak cp om l, dan beschrijven de aan-
rakingskrommen een oppervlak van den
vierden graad,
dat de meetkundige plaats is van de raakpunten der
raaklijnen, die de rechte l snijden.

Een oppervlak A6 wordt door de aanrakingskromme
Cp3 in 18 punten gesneden; maar daar A° de rechten
/ik tot dubbelrechten heeft en
cp3 op elke /<k een enkel-
voudig punt bezit, moeten de doorgangen
(hk, Cp) als
dubbelpunten en dus samen als zes punten van de
doorsnede geteld worden.

Hieruit volgt dat de krommen p3, die een vlak cp
aanraken, een oppervlak van den twaalfden graad, (I>12,
vormen.

Het oppervlak behoorende bij een punt S van /<2,
wordt door
(p gesneden in een kegelsnede, die door de
doorgangen van
h\\ en h3 gaat en in die doorgangen
twee punten met
cp3 gemeen heeft. Op cp3 liggen dus
3X2 — 2 = 4 punten, waar een door S gaande
p3 het

-ocr page 96-

viak cp raakt; ra. a. w. fa en analoog h 1, fa is viervoudige
rechte
van <ï>12.

Daar cp door twee kegelsneden van eiken bundel (£2)
aangeraakt wordt, zijn de zes transversalen
t\', t" dubbel-
rechten
van 4>12.

Een willekeurige p3 heeft met 4>12 zes viervoudige
punten op
fa, fa, fa gemeen; de overige twaalf snijpunten
vallen in de hoofdpunten samen; Hi en Ho zijn dus
zes-
voudige punten
van «fr12.

De doorsnede van <f>12 met Sr2 bestaat uit viermaal
fa, fa, fa en verder dus uit twaalf rechten d.

Met A4 heeft <3>12 viermaal hi, h2, fa en tweemaal de zes
rechten
t\', t" gemeen, dus verder nog twaalf kegelsneden.

Daar cp door twee kegelsneden van eiken der zes
bundels (ci2) geraakt wordt, draagt <I>12 in het geheel
12 6 X 2 = 24
kegelsneden.

De doorsnede \\p12 van CI>12 met een ander vlak heeft
drie viervoudige punten in de doorgangen der gemeen-
schappelijke koorden, terwijl de aanrakingskromme ip3
die punten enkelvoudig bevat. De krommen
\\p12 en 1p3
hebben dus nog 24 snijpunten, waar 1p geraakt wordt
door krommen cs, welke ook
(p aanraken.

De congruentie bezit dus 24 krommen, die twee gegeven
vlakken Cp en \\p aanraken.

Dit resultaat kan ook op de volgende wijze gevonden
worden. Twee oppervlakken fJ>12 en hebben gemeen
zestienmaal de drie gemeenschappelijke koorden en vier-
maal de zes rechten
t\', t"; hun doorsnede bestaat dus
verder nog uit (144 - 3 X 16 — 6 X 4): 3 = 24 krom-
men jö3, die zoowel
cp als 1p aanraken.

§ 5. Een vlakke doorsnede van het oppervlak <J>12
bestaat uit tweemaal de aanrakingskromme (p3 en uit
de
complementaire kromme cpG, welke dubbelpunten in de
doorgangen van hk heeft. IA de 18 gemeenschappelijke
punten van
cp3 en cp6 moeten deze elkaar raken; na
afzondering van de doorgangen van
fa, die elk twee

-ocr page 97-

gemeenschappelijke punten vertegenwoordigen, blijven
er (18 — 6): 2 = 6 punten over, waar
0 door krommen
p3 geosculeerd wordt.

Het vlak <£> is dus osculatievlak voor zes krommen der [,<?3].

Wanneer nu 0 wentelt om l, beschrijft de comple-
mentaire kromme een oppervlak van den
achtsten graad
met dubbelrechte l.

De verwantschap (G, C\') tusschen de in de vlakken 0
gelegen snijpunten G van l met cp3 en de snijpunten C\'
van l met cpG blijkt een (6, 6) te zijn.

Een coïncidentie G = C\' wijst een punt aan, waar 0
osculatievlak eener p3 is met raakpunt C = G\'; derhalve
draagt
l zes punten, welker osculatievlak door l gaat.

Hieruit volgt weer dat de punten, die hun osculatie-
vlak door
l zenden, op een kromme van den twaalfden
graad, co12,
met zesvoudige snijlijn l liggen; en verder
dat de meetkundige plaats van de raakpunten der oscu-
latievlakken door een punt P een oppervlak van den
zevenden graad, IX7, is.

Daar een willekeurige p3 drie osculatievlakken door
P zendt, liggen 18 van de 21 snijpunten van een
p3 met
IX7 in Hk of op /tk.

Zij x de veelvoudigheid der hoofdpunten en /3 de
veelvoudigheid der gemeenschappelijke koorden op IX7,
dan heeft men
2 x 6 [3= 18.

De doorsnede van IX7 met het vlak Hi In bestaat uit
h\\ en zes rechten, die bestanddeelen zijn van ontaarde
figuren ƒ53; daaruit volgt dal /3=1, dus
x = G is.

Het oppervlak IX7 heeft dus twee zesvoudige punten
Hi, II2 en drie enkelvoudige rechten li 1, /*•_>, I13.

§ 6. Het oppervlak lip, de meetkundige plaats van
de steunpunten der
p3 op hun koorden door P, heeft
een
kegelpunt P en bevat de rechten hk.

Dit laatste volgt hieruit dat de rechte, die een punt
S van hi met P verbindt, het oppervlak nog in een
tweede punt snijdt, zoodat SP koorde van een
p3 door S is.

-ocr page 98-

Van de twaalf snijpunten van lip met een willekeurige
p3 liggen er zes op hk, twee op de koorde door P en
vier in de hoofdpunten; Hi, H2 zijn dus
kegelpunten
van Hp.

De kegel Kp, die pp uit P projecteert, heeft behalve ^p
vijf rechten met lip gemeen, die
singuliere koorden
moeten zijn.

Tot deze behooren de rechten P Hi en PH2, welke
parabolisch singulier zijn.

De transversaal uit P over hi en h2 ligt op het opper-
vlak <I>p, dat door P bepaald is, wordt door de exemplaren
van den bundel OP2) in een quadratische involutie ge-
sneden, en is dus singuliere koorde. Hetzelfde geldt
voor de transversaal uit P over
hi en h3, die op het
oppervlak Yp ligt.

Om redenen van symmetrie zal dus de derde eigenlijke
singuliere koorde door P op de hyperboloïde liggen,
welke door P, Hi, H2,
Jh, h3 bepaald wordt.

De singuliere koorden blijken dus te liggen op de
hyperboloïden van drie bundels, die door Hi, H2 en
twee der rechten hk bepaald worden; zij behooren der-
halve tot
drie slralencongruenties (1, 3).

Evenals bij de vroeger behandelde congruenties vormen
ook bij de
[/33] van Stuyvaert de raaklijnen der p3 een
complex van den zesden graad.

De complexkegel met top P heeft twee keerribben
P PIi, P H2 en drie dubbelribben, n. 1. de drie singuliere
koorden door P.

§ 7. De congruentie van Stuyvaert kan op drie
manieren door twee bundels van quadratische regelvlakken
voortgebracht worden. Men kan toch de vierzijden, uit
welke de bases der bundels bestaan, zoo kiezen, dat zij
elke der drie gemeenschappelijke koorden gemeen hebben.

De congruentie bepaalt in" een willekeurig vlak <p een
kubische involutie met drie singuliere punten van de
tweede orde (de doorgangen der koorden
hk) en zes

-ocr page 99-

singuliere punten van de eerste orde (de doorgangen der
transversalen
t\', t").

Wanneer de drie gemeenschappelijke koorden in één
vlak liggen en dus een driehoek H3 H* H5 vormen,
moeten alle p3 door de hoekpunten van dien driehoek
gaan, daar het vlak drie punten van elke p3 moet be-
vatten en iedere zijde van den driehoek koorde van elke
p3 moet zijn.

Dan zijn de punten H3, H4, H5 hoofdpunten en is de
congruentie van
Stuyvaert overgegaan in de congruentie
van
Reye.

Wanneer de rechte hi door Hi, de rechte h? door H2
gaat en /
j3 = Hi II2 is, moet elke p3 de rechte Jn in Hi
en de rechte Ju in II2 raken, en in Hj, H2 drie samen-
vallende punten hebben.

Het osculatievlak, dat Hi tot raakpunt heeft, kan niet
door /(a gaan, evenmin als het osculatievlak, dat II2
tot raakpunt heeft.

Alle p3, hebben dan een gemeenschappelijk osculatie-
viervlak; m. a. w. de congruentie van
Sturm (zie Hoofd-
stuk VIII) is een bijzonder geval van de congruentie
van
Stuyvaert.

«

-ocr page 100-

HOOFDSTUK VIII.

De congruentie van Stüiim.

§ 1. De congruentie van Sturm bestaat uit de kubische
ruimtekrommen, die een
gemeenschappelijk osculatieviervlak
hebben, dat door twee hoofdpunten Ai, A2 bepaald is.

Zij Ai Bi A2 B2 dit viervlak. Ai B2 = «i is de gemeen-
schappelijke raaklijn in Ai, A2Bi=a2 de gemeenschap-
pelijke raaklijn in A2, Ai A2 = aX2 de
hoofdkoorde,
BiB2 = &i2 de as, toegevoegd aan de koorde au, het
vlak Ai Bi B2 = ai het gemeenschappelijk osculatievlak
in Ai, het vlak A2BiB2 = a2 het gemeenschappelijk
osculatievlak in A2.

Verder zullen wij het vlak Ai A« Bi (Ai, a2) door /3t,
het vlak Ai A2 B2 (A2, «i) door (32, de rechte Ai Bi door
bi en de rechte A2 B2 door b2 voorstellen.

Beschouwen wij nu alle krommen p\'A, die in Ai tot
raaklijn
ai en tot osculatievlak «1, in A2 tot raaklijn a2
en tot osculatievlak ac2 hebben.

De quadrikegel K12, welke een willekeurige pa uit Ai
projecteert, heeft tot ribben ai (met raakvlak m) en ai2
(met raakvlak
(3i); de quadrikegel K22, die haar uit A2
projecteert, heeft tot ribben
a2 (met raakvlak «2) en au
(met raakvlak (32).

De bundels van quadrikegels (K12), die xx langs ai en
j3i langs au raken, en (K22), die a2 langs a2 en /32 langs
au raken, hebben de basisribbe ai2 (maar niet de raak-
vlakken langs
au) gemeen en brengen dus een congruentie
van kubische ruimtekrommen voort.

Dat deze bilineair is volgt alweer hieruit, dat een
willekeurig punt P één kegel K12 en één kegel K22, dus
één kromme p3 draagt, en dat de twee bundels op een

-ocr page 101-

willekeurige rechte l twee quadratische involuties insnijden,
welker gemeenschappelijk paar de steunpunten vormt
der eenige p3, die l tot koorde heeft.

De bundel (Kj2) bezit twee ontaarde kegels, n. 1. het
vlakkenpaar
xi, (Si en het dubbelvlak (S22. Eveneens
komen in den bundel
(k22) twee ontaardingen voor,
n. 1. het vlakkenpaar
x2, /32 en het dubbelvlak (Si2.

Zondert men de gemeenschappelijke basisribbe «i2 af,
dan blijkt de doorsnede van de vlakkenparen
alf (Si en
x2, (S2 te bestaan uit de rechten bi2) ai en a2, terwijl
de doorsnede der dubbelvlakken
(Sr en (S22 uit driemaal
de rechte
ai2 bestaat.

De krommen p3, die de doorsneden zijn van de bundel-
schaar (K22) met het vlakkenpaar
xu (Si, ontaarden in
de rechte
a2 en een bundelschaar van kegelsneden èr
in het vlak «1, welke kegelsneden de rechte ai in Ai
en de rechte bi2 in Bi aanraken.

De krommen p3, die worden voortgebracht door de
bundelschaar (K12) en het vlakkenpaar «2, /32, vallen
uiteen in de rechte ai en een bundelschaar van kegel-
sneden <522 in het vlak
x2, welke kegelsneden de rechte
a2 in A2 en de rechte bi2 in B2 raken.

Eindelijk vindt men als doorsnede van den bundel
(Kr\') met het dubbelvlak
(Sr en als doorsnede van den
bundel (K22) met het dubbelvlak
(S22 telkens driemaal
de rechte ai2.

De kegelsneden, die tot ontaarde figuren p3 behooren,
zijn dus in twee bundelscharen gerangschikt, terwijl men
als ontaardingen in drie rechten kan opvatten de figuur
bi», ai, a2 en de figuur (ai2)3.

§ 2. Het oppervlak A, gevormd door de krommen
p\'\\ welke de rechte / snijden, beval één kegelsnede 2i2
en één kegelsnede ^22, dus ook de rechten ai en a2. Daar
alle krommen p3 de rechten ai en a2 aanraken, zullen
ook twee oppervlakken A elkaar langs ai en a2 aanraken.

Zij x de graad van A, dan bestaat de doorsnede van

-ocr page 102-

twee dergelijke oppervlakken uit tweemaal «i, tweemaal
a2 en x krommen p3.

Uit de vergelijking x2 = 3 x 4
volgt x = 4.

Het oppervlak A is dus van den vierden graad.

De kromme p\\, welke l tot koorde heeft, is dubbel-
kromme
op A4.

Uit elk punt P van A4 kan men een koorde k naar
ps, trekken; deze koorde heeft vijf punten met A4 gemeen
en ligt dus geheel op het oppervlak; m. a. w. het opper-
vlak A4 is een
regelvlak.

De congruentie van Sturm wordt analytisch voorgesteld
door de vergelijkingen

Oi x1_(3 x2_Y x3 /.s

x2 x3 x4..... \'

wanneer Ai B2 Bi A2 als coördinatenviervlak wordt aan-
genomen, zoodat
x\\ = 0 het vlak x2, x2 = 0 het vlak
(3lf x3 = 0 het vlak j32 en Xi = 0 het vlak xi voorstelt.

Hier zijn x, (3, y parameters, zoodat (1) inderdaad oc2
krommen p3 bepaalt.

Zij P (pi, 0, p3, pi) een punt van /3i, Q (qx, q2, 0, qt)
een punt van
(32, dan voldoen de coördinaten van het
snijpunt X eener
pz met de rechte P Q aan

x (pi A qi) _ (3 X q2 _ Ap3 ^

A q2 A p3 p4 A q4 \'

Door eliminatie van x, (3, y tusschen (1) en (2) vinden
wij als vergelijkingen voor de kromme
p\\-

pi x2 A qi x2_A q2 x»_ p3 X4

A q2 xi p3 X2 p4 X3 A q4 xs

of q22 xi x3 A2 — p3 qi x22 A — pi p3 x22 = 0 ) , ,

q2 q4 x32 A2 4- P4 q2 Xs^A — p32 x2x< = 0 I \'

Elimineeren wij A tusschen de vergelijkingen (3) dan
wordt als vergelijking van het oppervlak A gevonden:
q22
xi x3 — p» qi x22 — pi p3 x22 0

0 q22 Xi x3 — \'p3qix22 — pi p3 x22 _0

q2 q4 x32 p4 q2 x32 — p32 x2 x4 0
0 q2 qi x32 pi q2 x32 — p32 x2 x4

-ocr page 103-

Deelt men de eerste kolom door q2 x3 en de vierde
kolom door p3 x2, en ontwikkelt men den determinant
volgens de elementen der eerste kolom, dan wordt ge-
vonden:

q2" xi x3 — p3 qi xv
pi q2 x32 — p32 x2 x4
q2 q4 x32 p4 q2 x32 p3 x4
p3 qi x22 pi p3 x22 0
q22
xi x3 — p3 qi x22 pi x2
p3 x4

pi x2
0

q4 x3

q2 Xi

p4 q2 x32

q2 q4 x32

De eerste kolom van den eersten determinant kan nu
door q2 x3, de eerste rij van den tweeden door p3 x22
gedeeld worden. Na weglating van den factor x3 wordt
de vergelijking:

2

0

qi

q22 xi x3 — p3 qi x22 pi x2

q22Xi

— p3 q4 x2*

q2 q4 x32

p4 q2 x3- p3 X4

q2 xi — p3 qi x2\' pi x2
p4 x3 — p32 x2 x4 0
q4 x3 p4 q2 x3- p3 x4

Pi

Na ontwikkeling der determinanten blijkt de verge-
lijking door X2 deelbaar te zijn; zij verkrijgt na rang-
schikking de gedaante:

p32 qs2 (2 pi q4 p4 qi) xi x2 x3 x4 — p33 q23 xr x42
pi p3 q2 q4 (p4 qi — pi q4) x22 x32 pi p42 q23 Xi x33 -f

(4),

p33qi2q4X23x.4 = 0

is dus van den vorm:

A xi x2 x3 x4 B xi2 xi2 G x22 x32 -f* D xi x33

f Ex23x4 = 0.....(5),

waaruit opnieuw blijkt, dat A een oppervlak van den
vierden graad is.

Rangschikken wij (5) naar Xi, dan volgt uit
B x42 x,2 (A x2 x3 x4 D x33) xi (G x22 x32
Ex23x4) = 0
dat Ai een dubbelpunt van A4 is, waarvan de raak-
kegel wordt voorgesteld door x42 = 0.

Men vindt dus dat Ai en A2 uniplanaire punten zijn
en alle oppervlakken A4 in Ai (A2) hetzelfde dubbel te
tellen raakvlak
oei (<x2) hebben.

Uit xi=0 volgt x22 = 0 met Cx32 4- Ex2x4=0; dus
wordt A4 door «2 langs de ribbe «2 en analoog door
cci langs de ribbe rti aangeraakt.

-ocr page 104-

Het oppervlak A4 bevat slechts de ribben a\\ en a<i
van het osculatieviervlak.

Een willekeurige kromme p3 heeft met A4 zes punten
in Ai en zes punten in A2 gemeen.

§ 3. Een vlak cp door l heeft met A4 naast l nog
een kromme van den derden graad,
(p3, gemeen, welke
l in de steunpunten der dubbelkromme
p\\ en in een
derde punt snijdt. In dit laatste punt wordt
cp door
een kromme
p3 aangeraakt.

De meetkundige plaats der punten, waar een vlak door
krommen der
[p3] wordt aangeraakt, is dus een rechte f.

Een oppervlak A4, behoorende bij een niet cp gelegen
rechte
m, wordt door f in vier punten gesneden; hieruit
volgt dat de krommen p3, welke een vlak
cp aanraken,
een oppervlak van den
vierden graad, (I>4, vormen.

De kromme i/>4, volgens welke dit oppervlak door een
vlak 1p gesneden wordt, heeft vier punten gemeen met
de in 1p gelegen aanrakingsrechte. In die vier punten
wordt
\\p aangeraakt door krommen p3, die tevens aan
cp raken.

Er zijn dus vier krommen p3, die twee gegeven vlakken
Cp en \\p aanraken.

De meetkundige plaats der rechten f in de vlakken cp
door l is een quadratisch oppervlak, dat bestaat uit de
raakpunten der raaklijnen, die l snijden.

Het oppervlak 4>4 wordt door een vlak Cp gesneden
in de rechte
f, die als aanrakingsrechte tweemaal in
rekening moet gebracht worden, en in de
complementaire
kromme
cp2.

In het raakpunt van cp2 met f wordt cp door een
kromme
p3 geosculeerd.

Een willekeurig vlak cp is dus slechts osculatievlak voor
één kromme der [p3].

De complementaire krommen in de vlakken door l
vormen een oppervlak van den
vierden graad met dubbel-
rechte l.

-ocr page 105-

De verwantschap (C, G\') tusschen de snijpunten C van l
met fen de snijpunten G\' van l met <fi2 blijkt een (2,2) te zijn.

Door l gaan derhalve twee osculatievlakken, welker
raakpunt op l ligt.

De meetkundige plaats van de raakpunten der oscu-
latievlakken door een rechte
l wordt nu een kubische
ruimtekromme co:)
met l t.ot koorde.

= 0.

§ 4. De congruentie van Sturm kan ook worden
voorgesteld door de vergelijkingen:

Xi = t3, X2 = x t2, X3 = x (3 t, x.i = x (3 y.

Het osculatievlak eener kromme Xk = fk (t) wordt aan-
gewezen door:

|yk fk(t) fk\'(t) fk" (t) | = 0.

Een willekeurige p3 van de hier beschouwde congru-
entie heeft dus tot osculatievlak:

yi

t3

3 t2

6 t

y*

xt2

2<xt

xßt

x ß

0

y*

xßy

0

0

Zal dit vlak door P gaan, dan moet voldaan worden aan:

of aan:

Pi

t3

3 t3

6 t3

p2

xl2

2x t2

2x

p3

xßt

x ß t

0

Pi

xßr

0

0

Pi

Xl

3 Xi

G xi

X2

2x2

2 x2

x3

Xs

0

pi

X4

0

0

= 0

can geschreven worden:

Pl! Xl Xs X4

— P4 Xl X2 X3

= 0.

Hiervoor

3
1
0
3
2
1

2 2
1 0
0 0
3 6
2 2
0 0

Pl X2 X3 X4

p3 Xi X2 X4

-ocr page 106-

of — 2 Pi X2 X3 x4 6 p2 X1 X3 x4 — 6 p3 Xi X2 X<t
2 pi xi x2 x3 = 0

of pi 3 p2 3 p3 __ 2 p4 _ Q

Xi X2 X3 X4

Uit de laatste vergelijking blijkt, dat de raakpunten
der osculatievlakken, die door een punt P gaan, op een
quadrinodaal kubisch oppervlak fl3 liggen.

De hoekpunten van het osculatieviervlak Ai B2 Bi A2
zijn
kegelpunten van dit oppervlak.

«

§ 5. De kromme p3, die door het punt Y gaat, moet
voldoen aan de vergelijkingen:

xxi_(3 x2_y x3

X2 X3 X4

«yi _ fij* _ rjz

t/Il ----•

V2 ys y4

, y2 xi y3 x2 y4 x3

dus aan --= --= *--.

yi x2 y2 x3 y3 x4

Om den projecteerenden kegel met top Y te vinden,
moet men
xk door yk a pk vervangen en daarna a
elimineeren. Men heeft dan het stelsel
y2 (yi a pi) _ y3 (y2 a p2) _ jt (yè a p8) _ _
yi (y2
a p2) y2 (ys a p3) ys (y4 a p4)
te beschouwen.
Hieruit volgt

a y2 pi (1 cc) yi y2 u a yi p2 = 0
a y3 p2 (1 cc) y2 y8 a a y2 p3 = 0
a y4 ps (1 w) ys yi -f « a y3 p4 = 0
y2 pi yi y2 yi p2
dus ys p2 y2 y3 y2 ps = 0.

y4 ps y3 y-i y3 pi
Beschouwt men nu pk als vaste en yk als loopende
coördinaten, dan is

Pi p4 y22 ys2 ps2 yi y22 y4 p22yi y32 yi—p2 p3 yi y2 ys y4
— pi p® y22 ys y4 — P2 P4 yi y2 y82 = o

de vergelijking van het oppervlak Tip met pool P.

-ocr page 107-

Schrijft men hiervoor
(p22 yi v32 — p2 p3 yi y2 y3 pa2 y» y22 — Pi Pa y22 y3) yt

(pi P4 ya2 ys2 — p2 p4 yi y2 y32) = 0
dan bijkt dat A2 en dus ook Ai
drievoudig punt van lip is.
Uit

(pi P4 y22 — p2 p4 yi ya p2 yi yi) ys2 (p32 yi y22 y* —

— P2 pa yi y2 ya y4 — pi ps y22 ys y4) = O
volgt dat Bi, dus ook B»,
dubbelpunt van lip is.

Het oppervlak Hp bevat dus de ribben cti, ct2, f/12, bi, b2
van het osculatieviervlak, maar niet de ribbe bi2.

De raaklijn aan een kromme p3 is bepaald door:
xi = l3 3 A t2, x2 = X t2 2 A X t, x8 = « (31 A a (3,
Xi=zx (3 y.

Berekent men de lijncoördinaten der raaklijn, dan
vindt men:

Pi2 —— x t4, pis = — 2 X (313, Pu = - 3 x g r t8.
V2s = -x2(3l2, p24 = — 2 «2 /3 y t, P34 = — x2(32 y
Dus is P12 p34 = <*3 (32 7 t4

psi p24 = — 4 x3 (32 y t4.
Hieruit blijkt dat

4 P12 p34 pia p24 = 0 is.
De raaklijnen der krommen
p3 vormen dus een tetraii-
dralen complex.

-ocr page 108-

HOOFDSTUK IX.

De congruentie van GODEAUX.

§ 1. De congruentie van Godeaux omvat alle ku-
bische ruimtekrommen, welke door een
hoofdpunt H
gaan en vier \'gemeenschappelijke koorden
hi, h2, h3, h4
bezitten.

De transversalen bi2 uit H over h 1, h2 en b3i uit II
over
h3, hi bepalen een vlak (3. Zij Bk het snijpunt
van 7ik met
(3.

Wij kiezen een willekeurige rechte b in het vlak f3
• en beschouwen twee hyperboloi\'den, <P2 met richtlijnen
hi, h2, b en \'F2 met richtlijnen h3, In, b.

De doorsnede van <I>2 met ^F2 bestaat uit de rechte b
en een kromme p3, die hi, h2, h3, h4 en b tot koorden heeft.

Aan elke rechte b in het vlak (3 wordt op deze wijze
een kromme der [V] toegevoegd, welke b tot koorde heeft.

Een willekeurige p3 snijdt (3 in H en twee punten
B\', B". Wanneer nu in
(3 een rechte b ligt, die bij
deze p3 behoort, moeten twee der punten H, B\', B"
op
b liggen.

Ging b door II en B\', dan zouden <I>2 en het vlak
/3 in H aanraken, dus zou ook de kromme
p3 in H aan
(3 raken en B" met H samenvallen.

Dit is in strijd met de onderstelling, dat p3 een wille-
keurig exemplaar der congruentie is.

De rechte b gaat dus door B\' en B", tenzij de toe-
gevoegde
p3 in H aan (3 raakt.

\') L. Godeaux: Sur une congruence lineo-linéaire de cubiques
gauches.
(Bull, de l\'Acad. roy. de Belgique, classe des sciences,
n°. 4, p. 531, 1908).

-ocr page 109-

Laten wij b een waaier (O, (3) doorloopen, dan ver-
krijgen wij oo1 krommen
o3, die een Jcubisch oppervlak
4>3 vormen. Immers de hyperboloïden <ï>2 en ^P2 brengen
dan een meetkundige plaais van den vierden graad voort,
waartoe het vlak
/3 behoort (meetkundige plaats der
rechten b) en verder dus een kubisch oppervlak als
meetkundige plaats der krommen
p3.

De verschillende in (3 gelegen waaiers (O, (3), (O\', (3)----

bepalen ieder een oppervlak <I>3, dat door H gaat en de
vier rechten hk, dus ook de beide transversalen h, h
der vier rechten hk bevat.

Deze oppervlakken <I>3 behooren tot een net; want
aan een kubisch oppervlak, dat door een vast punt moet
gaan en vier gegeven rechten moet bevatten, worden
17 voorwaarden opgelegd.

De basis van dit net [<I>3] bestaat uit de zes rechten
/(, t, die een ontaarde ruimtekromme van den zesden
graad met zeven schijnbare dubbelpunten vormen. Immers
de zeven koorden, uit een punt P naar deze ontaarde
kromme getrokken, zijn de transversaal over h, h en
de transversalen over de paren
hk, hu

Op dezelfde wijze als bij de eerste algemeene con-
gruentie van
Veneroni wordt bewezen, dat de congruentie
van
Godeaux bilineair is.

§ 2. Zij S een willekeurig punt van de gemeenschap-
pelijke koorde
In. De transversaal uit S over /<3, hi
snijdt [3 in een punt Q. Met elke rechte b van den
waaier
(Q, /3) komt een p3 overeen, die door S gaat.

Alle p3, die de stralen van dezen waaier tot koorden
hebben, vormen een kubisch oppervlak met dubbelpunt
S, daar er anders krommen p5 zouden zijn, die met een
rechte door
S drie punten gemeen hadden.

De co1 krommen p3 door S vormen dus een kubische
monóïde
S3; m. a. w. de vier rechten hk zijn singuliere
rechten van de derde orde.

Het oppervlak Tip heeft een kegelpunt P en wordt

-ocr page 110-

door den kegel Kj>, welke pp uit P projecteert, gesneden
in
pp en vijf singuliere koorden.

Eén dezer is de koorde P H, welke parabolisch singulier
moet zijn.

Uit de beschouwing van de punten, waarin het opper-
vlak lip door een willekeurige p3 gesneden wordt, volgt
wederom, dat H
kegelpunt van dit oppervlak is.

Verder kan men op de bekende wijze afleiden, dat
de raaklijnen der krommen
p3 een complex van den zesden
graad
vormen en dat de complexkegel met top P een
keerribbe P H en vier dubbelribben bezit.

§ 3. Wordt de rechte b door Bi gelegd, dan valt
de hyperboloïde <ï>2 uiteen in de vlakken
(h2, H) en
(hi, b). De hyperboloïde snijdt het vlak (hi, b)
volgens b en een beschrijvende d der hyperboloïde

(Ai, h3, hi).

Met het vlak (h2, H) heeft ¥2 een kegelsnede
gemeen, welke door H, Bi en de doorgangen van
h3,
hi, d
gaat.

De kegelsneden van den bundel, die in (h2, II) ge-
legen is en H, Bi en de doorgangen van
h3 en lu tot
basispunten heeft, vormen dus ontaarde figuren p3 met
de beschrijvenden
d van de hyperboloïde (hi, h3, In).

Er zijn drie analoge stelsels van ontaarde figuren (d, 22).

De transversaal h vormt een ontaarde figuur met elke
kegelsnede, die door H gaat en op de vier rechten /ik
rust. Alle zoodanige kegelsneden vormen een
kubisch
oppervlak
Ai3 met dubbelrechte tx.

Immers zij Ti de doorgang van h met (3, b een rechte
in
(3 door Ti en r een vlak door h, dat (3 volgens de
rechte
b0 snijdt. De hyperboloïden <I>2 en door b
snijden r volgens rechten p, q, welke door de doorgangen
Bi2, B34 van bi2, b3i met r gaan. Bi2 en B34 liggen op b0.

Wentelt nu b om Ti, dan beschrijven p en q projec-
tieve waaiers; valt
b langs b0, dan vallen ook p en q
met b0 samen.

-ocr page 111-

De projectieve waaiers brengen dus een lijnenpaar
b0, r voort en r vormt met U de volledige doorsnede
van Ai3 met r; dus is ti dubbelrechte van A^.

Analoog vormt de transversaal t2 ontaarde figuren
met de kegelsneden van een kubisch oppervlak A23
met dubbelrechte
t2.

De meetkundige plaats der kegelsneden c52 is ook bij deze
congruentie een figuur van den
tienden graad; zij valt uiteen
in
twee kubische oppervlakken Ai3, A23 en vier vlakken.

De rechten d vormen, evenals bij de tweede algemeene
congruentie van
Veneroni een meetkundige plaats van
den
achtsten graad, welke hier echter uiteenvalt in vier
hyperboloïden.

Een willekeurige rechte l snijdt achttien ontaarde figuren
(d, waarvan zij tien op de kegelsnede en acht op
de rechte ontmoet.

De figuren p3, welke uit drie rechten bestaan, kunnen
op de volgende wijze gevonden worden:

1°. De eerste rechte gaat door H en snijdt twee
koorden
hk, In; de tweede rechte verbindt de doorgangen
van
hm, hn met het vlak (H, In); de derde is een be-
schrijvende der hyperboloïde
(hk, hm, ha). Deze groep
omvat zes ontaarde figuren.

2°. De transversalen t\\, t2 vormen een figuur p3 met
de transversaal uit H over
ti en t2.

De congruentie bezit dus slechts zeven figuren, welke
uit drie rechten bestaan.

§ 4. Wij bepalen verder den graad van het oppervlak A.

Daar de rechte l de monoïde S3, gevormd door de
krommen p9, welke door een punt S van lik gaan, in
drie punten snijdt, draagt S drie krommen
ps, die l ont-
moeten; m. a. w. de vier rechten
hk zijn drievoudige rechten
van het oppervlak A.

De doorsnede van dit oppervlak met het vlak (In, H)
bestaat nu uit de drievoudige rechte In, de kegelsnede
door H en de doorgangen van
li2, ha, h\\ en l, en de

-ocr page 112-

twee kegelsneden door H, de doorgangen van A2, As, A4
en den doorgang van telkens een der transversalen over
A2, A3, A4 en

De doorsnede is dus van den negenden graad en
heeft een drievoudig punt H.

De krommen p3, welke l snijden, vormen dus een
oppervlak van den
negenden graad, A9, met een drie-
voudig punt
H en vier drievoudige rechten At.

Daar de doorsnede van twee oppervlakken A9 naast
negen krommen
p3 en de rechten Ak slechts uit de trans-
versalen
ti, 12 kan bestaan, zullen ook ti, U drievoudige
rechten
van A9 zijn.

Verder draagt dit oppervlak de dubbel krom me p], de
rechte
l, achttien kegelsneden en twaalf rechten d.

Door toepassing van de bekende methoden vinden wij
nog de volgende eigenschappen van de congruentie van
Godeaux.

De punten, waar een vlak <p door krommen p3 wordt
aangeraakt, liggen op een kromme van den
zesden graad,
(p6,
met zes dubbelpunten in de doorgangen der rechten h, t.

De krommen p3, welke een vlak <p aanraken, vormen
een oppervlak van den
achttienden graad, (J)18, met zes
zesvoudige rechten
A, t en een zesvoudig punt H.

Dit oppervlak heeft blijkbaar met elke hyperboloïde
(Ak, Ai, Am) behalve de singuliere rechten en de trans-
versalen
t nog zes beschrijvenden gemeen; het bevat dus
ook de 24 kegelsneden, welke deze rechten tot figuren
p3 aanvullen; eindelijk heeft het zes kegelsneden met
Ai3(A23) gemeen.

<I>18 draagt dus 24 enkelvoudige rechten en 36 kegel-
sneden.

De raakpunten der raaklijnen, die een rechte l snijden,
liggen op een oppervlak van den
zevenden graad.

Er zijn 36 krommen p3, welke twee gegeven vlakken (p
en ->p aanraken.

De complementaire kromme cpo° heeft zes dubbelpunten
in de doorgangen der rechten
h, t.

-ocr page 113-

Een vlak (p wordt door zes krommen p3 geoscilleerd.

Door een rechte l gaan negen osculatievlakken, welker
raakpunten op l liggen.

De meetkundige plaats van de raakpunten der oscu-
latievlakken door een rechte I is een kromme van den
vijftienden graad, a>15, met negenvoudige snijlijn l.

De punten, die hun osculatievlak door een punt P
zenden, liggen op een oppervlak van den
tienden graad,
fi.10, met zes drievoudige rechten h, t en een drievoudig
punt
H.

§ 5. Wij vonden in § 1 dat met een rechte b door
H een
p3 overeenkomt, die het vlak (3 in H aanraakt.
Hieruit volgt terstond dat de krommen
p3, welke (3 in
H aanraken, een
kubisch oppervlak vormen, dat /3 in H
aanraakt.

Met /3 heeft dit oppervlak een vlakke kubische kromme
met dubbelpunt FI gemeen. Door FI gaan twee raak-
lijnen aan deze kromme; d. w. z. er zijn
twee krommen
p3, welke het vlak (3 in H osculeeren.

In een willekeurig vlak cp bepaalt de congruentie van
Godeaux een kubische involutie met zes singuliere punten
van de derde orde in de doorgangen der rechten
h, t.

De congruentie van Reye kan ook als een bijzonder
geval van de congruentie van
Godeaux beschouwd worden.

Wanneer de gemeenschappelijke koorden een scheeve
vierzijde vormen, moeten alle krommen
p3 door de toppen
dezer vierzijde gaan en heeft de congruentie dus
vijf
hoofdpunten.

-ocr page 114-

. V ; V

-ocr page 115-

Stellingen.

-ocr page 116-
-ocr page 117-

Stellingen.

ï.

De figuur, waardoor F. Klein (Anwendung der Diffe-
rential- und Integralrechnung auf Geometrie, Leipzig,
Teubner, 1902, blz. 52,78) de eigenaardigheden der functie

y —gjj~x graphisch wil doen uitkomen, is onjuist ont-
worpen.

2.

Boole (A treatise on differential equations, 4thed., p. 60)
geeft als theorema: „Als een der functies Mx Ny en
M x — N y nul is, zal het omgekeerde der andere functie
integreerende factor zijn van de vergelijking Mdx Ndy".
Dit theorema heeft voor het oplossen van differentiaal-
vergelijkingen geen waarde.

3.

R. Sturm komt in zijn werk: „Die Lehre von den Ge-
ometrischen Verwandtschaften" (IV. 286) tot de bekende
afbeelding van een kubisch oppervlak op een vlak door
de afbeelding met behulp van een bilineaire congruentie
te combineeren met een quadratische transformatie. Men
kan het beeldvlak zoo kiezen, dat men tot de bedoelde
afbeelding komt zonder gebruik te maken van een qua-
dratische transformatie.

4.

liet oppervlak A5 (congruentie van Reye, zie blz. 7)
bevat, behalve ool congruentiekrommen, nog 10 stelsels
van kubische ruimtekrommen.

5.

Terwijl de tweede algemeene congruentie van Veneroni
door de transformatie van Godeaux (zie blz. 42) op een
stralenschoof wordt afgebeeld, kunnen bijzondere gevallen
dezer congruentie door eenvoudiger kubische transforma-
ties in een stralenschoof worden omgezet.

-ocr page 118-

6.

De hoofdkoorden en de gemeenschappelijke koorden
van de bilineaire congruenties van kubische ruimtekrom-
men kunnen ook als singuliere rechten beschouwd worden.

7.

De derde algemeene congruentie van Veneroni kan
geen ontaarde figuren bezitten.

8.

De congruentie van Stuyvaert bezit slechts 13 figuren,
die uit drie rechten bestaan. De bewering van
Stuyvaert
(Dissertation inaugurale, Gand, 1902, blz. 41), dat het
aantal dezer ontaardingen 25 bedraagt, is onjuist.

9.

Ten onrechte beweert Godeaux (Bull, de 1\'Acad. roy.
de Belgique,
1908, blz. 536) dat de door hem onder-
zochte congruentie
15 ontaardingen in drie rechten bezit.

10.

In den exponentieelen vorm voor de kansfunctie

TT 2 O

volgens het theorema van Bayes Ge" 1 moet men

G = (m n 1) 1/ £ " en U = G V \' =

* 2 Ti m n
= (m n 1) stellen.

11.

De proeven van Millikan (Ann. d. Physik [4], 50,
blz. 729—769) hebben de bewering van Ehrenhaft, dat
er een subelectron zou bestaan, zeer onwaarschijnlijk
gemaakt.

12.

De conclusies, die Thieme (Ber. der Deutschen Psysikal.
Gesellschaft,
1916, blz. 187. en 221) uit zijn proeven
trekt over de geldigheid van de wet van
Faraday voor
vlamelectrolyten, zijn te zwak gefundamenteerd.

-ocr page 119-
-ocr page 120-
-ocr page 121-
-ocr page 122-