Jump to content

Корреляция (проективная геометрия)

В проективной геометрии корреляция — это преобразование d -мерного проективного пространства , которое отображает подпространства размерности k в подпространства размерности d - k -1 , обращая включение и сохраняя инцидентность . Корреляции также называют взаимностью или взаимными преобразованиями .

В двух измерениях

[ редактировать ]

В вещественной проективной плоскости точки и прямые двойственны друг другу. Как выразился Коксетер,

Корреляция — это преобразование «точка-прямая» и «прямая-точка», сохраняющее отношение инцидентности в соответствии с принципом двойственности. Таким образом, он преобразует диапазоны в карандаши , карандаши в диапазоны, [полные] четырёхугольники в [полные] четырёхугольники и так далее. [1]

Учитывая прямую m и P — точку, не лежащую на m , элементарное соотношение получается следующим образом: для каждого Q на m образуют линию PQ . Обратная в этом пучке корреляция начинается с пучка на P : для любой прямой q возьмем точку m q . Композиция собой двух корреляций, имеющих один и тот же пучок, представляет перспективу .

В трех измерениях

[ редактировать ]

В трехмерном проективном пространстве корреляция отображает точку на плоскость . Как сказано в одном учебнике: [2]

Если κ является такой корреляцией, то каждая точка P преобразуется ею в плоскость π ′ = κP , и наоборот, каждая точка P возникает из единственной плоскости π ′ путем обратного преобразования κ −1 .

Трехмерные корреляции также преобразуют линии в линии, поэтому их можно рассматривать как коллинеации двух пространств.

В высших измерениях

[ редактировать ]

В общем n -мерном проективном пространстве корреляция переводит точку в гиперплоскость . Этот контекст описал Пол Йель:

Корреляция проективного пространства P ( V ) представляет собой обращающую включение перестановку собственных подпространств P ( V ). [3]

Он доказывает теорему, утверждающую, что корреляция φ меняет местами соединения и пересечения, и для любого проективного подпространства W в P ( V ) размерность образа W под φ равна ( n - 1) - dim W , где n - размерность векторного пространства V, используемого для создания проективного пространства P ( V ).

Наличие корреляций

[ редактировать ]

Корреляции могут существовать только в том случае, если пространство самодвойственно. Для размерностей 3 и выше самодуальность легко проверить: координационное тело существует, и самодуальность не выполняется тогда и только тогда, когда тело не изоморфно своей противоположности.

Особые типы корреляций

[ редактировать ]

Полярность

[ редактировать ]

Если корреляция φ является инволюцией (т. е. два применения корреляции равны тождеству: φ 2 ( P ) = P для всех точек P ), то это называется полярностью . Полярности проективных пространств приводят к полярным пространствам , которые определяются путем взятия совокупности всех подпространств, содержащихся в их образе под полярностью.

Естественная корреляция

[ редактировать ]

Существует естественная корреляция, возникающая между проективным пространством P ( V ) и его двойственным P ( V ) естественным спариванием ⟨⋅,⋅⟩ между базовыми векторными пространствами V и двойственным к ним V , где каждое подпространство W пространства V отображается в свое ортогональное дополнение W в V , определяемом как W знак равно { v V | ⟨ ш , v ⟩ знак равно 0, ∀ ш W }. [4]

Соединение этой естественной корреляции с изоморфизмом проективных пространств, индуцированным полулинейным отображением, приводит к корреляции P ( V ) с самим собой. Таким образом, каждое невырожденное полулинейное отображение V V индуцирует корреляцию проективного пространства с самим собой.

  1. ^ HSM Coxeter (1974) Проективная геометрия , второе издание, стр. 57, University of Toronto Press ISBN   0-8020-2104-2
  2. ^ JG Semple и GT Kneebone (1952) Алгебраическая проективная геометрия , стр. 360, Clarendon Press
  3. ^ Пол Б. Йель (1968, 1988. 2004) Геометрия и симметрия , глава 6.9 Корреляции и полубилинейные формы, Dover Publications ISBN   0-486-43835-X
  4. ^ Ирвинг Каплански (1974) [1969], Линейная алгебра и геометрия (2-е изд.), Стр. 104
  • Роберт Дж. Бамкрофт (1969), «Современная проективная геометрия» , Холт, Райнхарт и Уинстон , глава 4.5 «Корреляции», с. 90
  • Роберт А. Розенбаум (1963), Введение в проективную геометрию и современную алгебру , Аддисон-Уэсли , с. 198
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 765462e9a11edc57aedd1e0de2a7bcb1__1708122060
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/76/b1/765462e9a11edc57aedd1e0de2a7bcb1.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Correlation (projective geometry) - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)