极点与极线:代数定义与几何定义的对应关系
极点与极线:代数定义与几何定义的对应关系
嘿,咱们来唠唠射影二次曲线里极点和极线的事儿——很多人一开始学的时候,都会困惑:代数上的抽象定义,和初等几何里讲的直观概念到底咋对应上?今天就来掰扯清楚。
首先抛出个经典疑问:在有限维射影二次曲线的背景下,用代数方法定义一个点的极线其实挺容易的,但这个抽象的代数定义,和咱们在初等几何里学的调和分割,到底有啥内在联系呢?
先拆解代数上的严格定义
先给你铺点基础概念,一步步来:
- 设$q$是有限维线性空间$E$上的二次型,对应的极形式为$f$;
- 定义映射$\widehat{f}: x\mapsto f(x,.)$,简单说就是把每个向量$x$,对应成一个线性函数——这个函数作用在任意向量上,结果就是$f(x, \cdot)$;
- 还有射影空间的核心映射$\pi: E-{0}\to P(E)$,它把$E$里的非零向量$\xi$,映射到它生成的实直线$\mathbb R \xi$,这就是射影空间里的一个点啦。
现在假设射影空间里有个点$M=\pi(x)$(这里$x$是$E$里的非零向量),那点$M$的极线$m$,就是$\widehat{f}(x)$的核空间,经过射影映射$\pi$之后得到的射影子空间,用公式可以明确记为$\boxed{m=\pi(\text{Ker},\widehat{f}(x))}$。
(图:点P的极线p的几何示意图)
备注:内容来源于stack exchange,提问作者Stéphane Jaouen




