Homogene Randbedingungen

(11.91)

Die Funktion ändert ihren Wert bei einmaligem Durchlauf der Kurve um den Wert , wobei eine ganze Zahl ist. Die Wertänderung von bei einmaligem Durchlauf des gesamten Kurvensystems beträgt dann

(11.92a)

Die Zahl wird als Index des HILBERTschen Problems bezeichnet. Es wird die Funktion

(11.92b)

mit

(11.92c)

gebildet, wobei und , aus dem Inneren von beliebig, aber fest gewählt sind. Ist eine einfache geschlossene Kurve (n=0), dann wird gesetzt. Mit

(11.92d)

erhält man folgende spezielle Lösung des homogenen HILBERTschen Problems, auch Grundlösung genannt:

(11.92e)

Die allgemeinste Lösung des homogenen HILBERTschen Problems, die nicht im Unendlichen verschwindet, lautet für

(11.93)

mit einem beliebigen Polynom höchstens ()-ten Grades. Für existiert nur die triviale Lösung . Im Falle besitzt das homogene HILBERTsche Problem linear unabhängige, im Unendlichen verschwindende Lösungen.