全部书籍

专业

应用 关于 Coach 登录 开始阅读

书籍暂未推出简体中文版——当前显示 Nederlands 版。

Wiskunde · 术语表

什么是 isometrie?

Definitie 23.15 Universitaire wiskunde — Bachelor jaar 1 · 第 23 章 — Euclidische ruimten

Een endomorfisme uu van een euclidische ruimte is een isometrie (of orthogonale afbeelding) wanneer het de norm bewaart: ∥u(x)∥=∥x∥\norm{u(x)} = \norm x voor alle xx — equivalent (polarisatie) bewaart het het inwendige product; equivalent voldoet haar matrix AA in een orthonormale basis aan ATA=IA^{\mathsf T} A = I. De isometrieën vormen een groep, de orthogonale groep O(E)O(E).

Twee spiegelingen maken een rotatie: M = (2, 0.5) eerst in de x-as spiegelen en daarna in de rechte y = x landt in (-0.5, 2) — het beeld van M onder de rotatie over de hoek π2 rond de oorsprong, tweemaal de hoek π4 tussen de assen. De weekendopgave maakt van dit beeld de samenstellingswet van alle isometrieën van het vlak.
Twee spiegelingen maken een rotatie: M=(2,0.5)M = (2, 0.5) eerst in de xx-as spiegelen en daarna in de rechte y=xy = x landt in (−0.5,2)(-0.5, 2) — het beeld van MM onder de rotatie over de hoek π2\frac\pi2 rond de oorsprong, tweemaal de hoek π4\frac\pi4 tussen de assen. De weekendopgave maakt van dit beeld de samenstellingswet van alle isometrieën van het vlak.

示例

Voorbeeld 23.16 (Een isometrie op het zicht herkennen)

Is A=15(3−443)A = \dfrac15\begin{pmatrix} 3 & -4\\ 4 & 3\end{pmatrix} orthogonaal? Kolommen: normen 159+16=1\frac15\sqrt{9 + 16} = 1 en 1516+9=1\frac15\sqrt{16 + 9} = 1; product 125(3⋅(−4)+4⋅3)=0\frac1{25}(3\cdot(-4) + 4\cdot3) = 0. Ja — en det⁡A=9+1625=1\det A = \frac{9 + 16}{25} = 1, dus is zij de rotatie RθR_\theta met cos⁡θ=35\cos\theta = \frac35 en sin⁡θ=45\sin\theta = \frac45 (de “33-44-55-rotatie”, waarvan de hoek geen opmerkelijke breuk van π\pi is). Daarentegen heeft B=12(1101)B = \frac{1}{\sqrt2}\begin{pmatrix} 1 & 1\\ 0 & 1\end{pmatrix} wel het uiterlijk van een eenheidsdeterminant maar een eerste kolom zonder norm 11 (12\frac1{\sqrt2}): niet orthogonaal — een determinant ±1\pm1 alleen certificeert niets, de kolommen moeten worden gecontroleerd.

在原文中阅读 →