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射影几何

指数 射影几何

在數學裡,投影幾何(projective geometry)研究在投影變換下不變的幾何性質。與初等幾何不同,投影幾何有不同的設定、投影空間及一套基本幾何概念。直覺上,在一特定維度上,投影空間比歐氏空間擁有「更多」的點,且允許透過幾何變換將這些額外的點(稱之為無窮遠點)轉換成傳統的點,反之亦然。 投影幾何中有意義的性質均與新的變換概念有關,此一變換比透過變換矩陣或平移(仿射變換)表示的變換更為基礎。對幾何學家來說,第一個問題是要找到一個足以描述這個新的想法的幾何語言。不可能在投影幾何內談論角,如同在歐氏幾何內談論一般,因為角並不是個在投影變換下不變的概念,如在透視圖中所清楚看到的一般。投影幾何的許多想法來源來自於對透視圖的理論研究。另一個與初等幾何不同之處在於,平行線可被認為會在無窮遠點上交會,一旦此一概念被轉換成投影幾何的詞彙之後。這個概念在直觀上,正如同在透視圖上會看到鐵軌在水平線上交會一般。有關投影幾何在二維上的基本說明,請見投影平面。 雖然這些想法很早以前便已存在,但投影幾何的發展主要還是到19世紀才開始。大量的研究使得投影幾何變成那時幾何的代表學科。當使用複數的坐標(齊次坐標)時,即為研究複投影空間之理論。一些更抽象的數學(包括不變量理論、代數幾何義大利學派,以及菲利克斯·克萊因那導致古典群誕生的愛爾蘭根綱領)都建立在投影幾何之上。此一學科亦吸引了許多學者,在綜合幾何的旗幟之下。另一個從投影幾何之公理化研究誕生的領域為有限幾何。 投影幾何的領域又可細分成許多的研究領域,其中的兩個例子為投影代數幾何(研究投影簇)及投影微分幾何(研究投影變換的微分不變量)。.

56 关系: 基諾·法諾古典群双曲线吉拉德·笛沙格多面体大卫·希尔伯特實投影平面不變量理論布莱兹·帕斯卡帕斯卡定理帕普斯帕普斯定理平移幾何變換亞力山卓·帕多阿交比度量二次曲面代数代数几何代数拓扑代數曲線圆规几何学公理笛沙格定理維度约翰内斯·开普勒线性代数直尺莫比乌斯变换菲利克斯·克莱因複數解析几何超平面齐次坐标重合幾何量子力学透视投影除环陈类投影平面抛物线格拉斯曼流形椭圆波恩哈德·黎曼...朱塞佩·皮亞諾有限幾何學施普林格科学+商业媒体无穷数学拉札爾·卡諾 扩展索引 (6 更多) »

基諾·法諾

基諾·法諾(Gino Fano,1871年1月5日 - 1952年11月8日)是一位義大利數學家,以有限幾何的創始人聞名。法諾生於義大利曼切華,死於義大利維洛那。 法諾為投影幾何與代數幾何作出許多貢獻。他對幾何基礎的研究比大偉·希爾伯特所做的研究早了十年左右。法諾有兩個兒子,名為烏戈·法諾(Ugo Fano)與羅伯特·法諾(Robert Fano)。 法諾是有限投影空間此一領域裡的先驅。在他證明 n 維投影空間之公理的獨立性與其他定理的文章之中,他認為可推導出有第4個調和點會等於其共軛。這會導出一個具7個點及7條線的配置被包含於一個具15個點、35條線及15個平面的有限三維空間內,其中每條線只包含3個點。此一空間內的所有平面均由7個點及7條線所組成,且現在被稱之為法諾平面: 法諾繼續描述任意維度與質數階的有限投影空間。 1907年,法諾為克萊因百科全書貢獻了兩篇文章。第一篇(SS.

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古典群

#重定向 典型群.

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双曲线

在数学中,双曲线(ὑπερβολή,意思是超过、超出)是定义为平面交截直角圆锥面的两半的一类圆锥曲线。 它还可以定义为与两个固定的点(称为焦点)的距离差是常数的点的轨迹。这个固定的距离差是a的两倍,这里的a是从双曲线的中心到双曲线最近的分支的顶点的距离。a还称为双曲线的半实轴。焦点位于贯轴上,它们的中间点称为中心。 从代数上说,双曲线是在笛卡尔平面上由如下方程定义的曲线 使得B^2>4AC,这裡的所有系数都是实数,并存在定义在双曲线上的点对(x,y)的多于一个的解。 注意在笛卡尔坐标平面上两个互为倒数的变量的图像是双曲线。.

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吉拉德·笛沙格

吉拉德·笛沙格(Girard Desargues,1591年2月21日生于法国里昂,3月2日受洗,1661年10月卒于里昂),法国数学家和工程师,别名S.G.D.L. ,他署名Sieur Girard Desargues Lyonnois的缩写。他奠定了射影几何的基础。以他命名的事物有笛沙格定理、笛沙格图、笛沙格平面和月球笛沙格陨石坑。 笛沙格出生于里昂的一个为法国王室服务的家庭。他的父亲是皇家公证人。笛沙格于1645开始建筑师生涯。在此之前,他是作为一名导师,可能是黎塞留的随行工程技术顾问。作为建筑师,他在巴黎和里昂设计了几个私人和公共建筑;作为工程师,他设计了一个安装在巴黎附近的提水系统,这个设计基于当时尚不了解的外摆线轮原理。 他的数学著作早在1639年就已问世,其中已有笛沙格定理的描述,并已有了射影几何的雏形,但没有引起较大关注。1864年他的作品被重新发现和再版,随后被收集到L'oeuvre mathématique de Desargues一书中。在他的晚年,笛沙格公开了标有神秘标题“DALG”的文件,对这标题最普遍认可的看法是亨利·布罗卡提出的:Des Argues, Lyonnais, Géometre。 Category:法国数学家 Category:17世紀数学家.

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多面体

多面體(polyhedron)是指三維空間中由平面和直邊組成的幾何形體。英文 polyhedron 源於古希臘語 πολύεδρον,由poly-(詞根 πολύς,多)和 -edron(έδρα,基底、座、面)構成,即意為「多面體」。 然而,「由平面和直邊組成的有界體」的定義方式並不明確,對現代數學而言更是不合格。克羅埃西亞數學家 Grünbaum 曾評論道:“多面體理論的原罪可追溯至歐幾里得,還有之後的克卜勒、龐索、柯西……各個時期……數學家們都未能準確定義何謂『多面體』。”自此,數學家雖以特定說法對「多面體」訂定了嚴謹的定義,但任一種卻都無法完全兼容其他定義方式。.

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大卫·希尔伯特

大卫·希尔伯特(David Hilbert,),德国数学家,是19世纪和20世纪初最具影响力的数学家之一。希尔伯特1862年出生于哥尼斯堡(今俄罗斯加里宁格勒),1943年在德国哥廷根逝世。他因为发明了大量的思想观念(例:不变量理论、、希尔伯特空间)而被尊为伟大的数学家、科学家。 他提出了希尔伯特空间的理論,是泛函分析的基礎之一。他热忱地支持康托的集合论与无限数。他在数学上的领导地位充分体现于:1900年,在巴黎的国际数学家大会提出的一系列问题(希尔伯特的23个问题)为20世纪的许多数学研究指出方向。 希尔伯特和他的学生为形成量子力学和广义相对论的数学基础做出了重要的贡献。他还是证明论、数理逻辑、区分数学与元数学之差别的奠基人之一。.

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實投影平面

#重定向 实射影平面.

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不變量理論

不變量理論是數學的一個分支,它研究群在代數簇上的作用。不變量理論的古典課題是研究在線性群作用下保持不變的多項式函數。 對於有限群,不變量理論與伽羅瓦理論有密切聯繫,一個較早的結果涉及了對稱群 S_n 在多項式環 F 上的作用:S_n 作用下的不變量構成一個子環,由基本對稱多項式生成,由於基本對稱多項式彼此代數獨立,此不變量環本身也同構於另一多項式環。Chevalley-Shephard-Todd 定理刻劃了其不變量環同構於多項式環的有限群。晚近的研究則更關切算法問題,例如計算不變量環的生成元,或給出其次數的上界。 對於一般的代數群,其不變量理論與線性代數、二次型及行列式理論密切相關。 大衛·蒙福德在1960年代創建了幾何不變量理論,這是構造模空間的有力工具。此理論探討代數簇在群作用下的商空間,並研究軌道的幾何性質。幾何不變量理論與古典不變量理論的關聯如次:考慮域 k 上的仿射代數簇 X.

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布莱兹·帕斯卡

布莱兹‧帕斯卡(Blaise Pascal,),法国神學家、哲学家、数学家、物理学家、化學家、音樂家、教育家、氣象學家。帕斯卡早期进行自然和应用科学的研究,对机械计算器的制造和流体的研究作出重要贡献,扩展托里切利的工作,澄清了压强和真空的概念。帕斯卡还有力地为科学方法辩护。数学上,帕斯卡促成了两个重要的新研究领域。他16岁写出一篇题为射影几何的论文,1654年开始与皮埃尔·德·费马通信,討論概率论,深刻影响了现代经济学和社会科学的发展。 1654年末一次信仰上的神秘经历后,他离开数学和物理学,专注于沉思和神学与哲学写作。他是堅定的詹森教派信徒,人文思想大受蒙田影響。宗教論戰之作《》(Lettres provinciales)被奉為法文寫作的典範,身後其筆記本被編為《思想錄》。.

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帕斯卡定理

帕斯卡定理指圆锥曲线的内接六边形其三条对边的交点共线。它与布列安桑定理对偶,是帕普斯定理的推广。 该定理由法国数学家布莱士·帕斯卡于16岁时提出但並未證明,是射影几何中的一个重要定理。.

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帕普斯

亚历山大的帕普斯(Πάππος ὁ Ἀλεξανδρεύς,)也译巴普士,是罗马帝国晚期的伟大的古希腊数学家,著有《数学汇编》(Synagoge)一书,该书记录了许多重要的古希腊数学成果,在数学史上意义重大。 出生于今埃及亚历山大港,主要活跃于公元4世纪早期,其生平不详。根据其著作推断,帕普斯主要当数学老师。著书甚多,主要作品《数学汇编》成书约340年,全书共有8卷,现今仅存的希腊文版本首尾部分有缺失,仅有第3卷至第7卷及第2卷和第8卷的部分存世。该书经费代里科·科曼迪诺(Federico Commandino)翻译成拉丁文后开始在欧洲广为流传,书中的几何原理和方法影响了包括勒内·笛卡儿,皮埃尔·德·费马和艾萨克·牛顿在内的诸多数学家。.

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帕普斯定理

设U,V,W,X,Y和Z为平面上六条直线。如果: (1)U与V的交点,X与W的交点,Y与Z的交点共线,且 (2)U与Z的交点,X与V的交点,Y与W的交点共线, 则(3)U与W的交点,X与Z的交点,Y与V的交点共线。这个定理叫做帕普斯定理。 也就是说, 如果 且 则.

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平移

在仿射幾何,平移(translation)是將物件的每點向同一方向移動相同距離。 它是等距同構,是仿射空間中仿射變換的一種。它可以視為將同一個向量加到每點上,或將坐標系統的中心移動所得的結果。即是說,若\mathbf是一個已知的向量,\mathbf是空間中一點,平移T_(\mathbf).

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幾何變換

幾何變換(geometric transformation)是指從具有幾何結構之集合至其自身或其他此類集合的一種對射。具體來說,「幾何變換是一個函數,其定義域與值域為點集合。幾何變換最常見的定義域與值域為同時為R2,或同時為R3。其他的幾何變換則要求須為一對一函數,使之有反函數。」可透過研究這些變換的方法來研究幾何。 幾何變換可以其操作集合的維度來分類(因此可分類出平面變換與空間變換等)。幾何變換亦可依據其保留其性質來分類:.

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亞力山卓·帕多阿

亞力山卓·帕多阿(Alessandro Padoa,1868年10月14日 - 1937年11月25日)是一位義大利數學家暨邏輯學家。他因為給出一個方法,能在一定形式理論下,決定一個新的基本概念是否獨立於其他基本概念而留名。這在公理化理論中有個類似的問題,即確定一個給定的公理是否獨立於其他公理。 在皮亞諾傳記裡有一段在描述帕多阿的職涯: 1900年的巴黎大會尤其著名。帕多阿在這些大會上的演講因為他對數學現代公理化方法清晰而不雜亂的闡述而聞名。實際上,他被認為是「第一個……完全知悉那些已定義或未定義概念的人。.

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交比

数学上,複平面上四点的交比是 这个定义可以连续延拓至整个黎曼球面,即複平面加上无穷远点。 一般来说,交比可以定义在射影直线(黎曼球面就是複射影直線)。在任何仿射坐标卡中,交比由上式给出。交比是射影几何的不变量,就是说射影变换保持交比不变。 从前人们注意到如果四条直线穿过一点P,第五条直线L不穿过P,分别与四条直线交于四点,那么在L上按序取四点的有向长度,所算出的交比是独立于L。它是这四直线系的不变量。 四个複数的交比为实数当且唯当四点共线或共圆。.

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度量

度量是指對於一個物體或是事件的某個性質給予一個數字,使其可以和其他物體或是事件的相同性質比較。度量可以是對一物理量(如長度、尺寸或容量等)的估計或測定,也可以是其他較抽象的特質。 度量通常以一標準或度量衡表示。度量以數字單位的標準來表示,如距離即以多少英里或多少公里來表示。度量是大部份自然科學、技術、及其他社會科學中定量研究的基礎。 度量的過程為估計一數量的多寡和相同類型(如長度、時間、重量等)一單位的多寡之間的比例。度量即為此過程的結果,表示為數字加上一個單位,其中實數為估計的比例。如9公尺,其便為物體長度和長度單位,即公尺之間的比例。不像計數和整數個數個物體一般地可精確知道,每一個度量都是個存在些許不確定性的估計。度量量包括了測量尺度(包括量值)、计量单位及不确定性。透過度量可以比較不同的量測,並且減少誤會。有關度量的科學稱為计量学。.

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二次曲面

二次曲面指任何n維的超曲面,其定義為多元二次方程的解的軌跡。 在坐标\,二次曲面的定義為代數方程, Quadrics in Geometry Formulas and Facts by Silvio Levy, excerpted from 30th Edition of the CRC Standard Mathematical Tables and Formulas (CRC Press).

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代数

代数是一个较为基础的数学分支。它的研究对象有许多。诸如数、数量、代数式、關係、方程理论、代数结构等等都是代数学的研究对象。 初等代数一般在中學時讲授,介紹代数的基本思想:研究当我们对数字作加法或乘法时会发生什么,以及了解變數的概念和如何建立多项式并找出它们的根。 代数的研究對象不僅是數字,还有各種抽象化的結構。例如整數集作為一個帶有加法、乘法和序關係的集合就是一個代數結構。在其中我們只關心各種關係及其性質,而對於「數本身是甚麼」這樣的問題並不關心。常見的代數結構類型有群、环、域、模、線性空間等。并且,代数是几何的总称,代数是还可以用任何字母代替的。 e.g.2-4+6-8+10-12+…-96+98-100+102.

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代数几何

代数几何是数学的一个分支。 经典代数几何研究多项式方程的零点,而现代代数几何将抽象代数,尤其是交换代数,同几何学的语言和问题结合起来。 代数几何的基本研究对象为代数簇。代数簇是由空间坐标的若干代数方程的零点集。常见的例子有平面代数曲线,比如直线、圆、椭圆、抛物线、双曲线、三次曲线(非奇异情形称作椭圆曲线)、四次曲线(如双纽线,以及卵形线)、以及一般n次曲线。代数几何的基本问题涉及对代数簇的分类,比如考虑在双有理等价意义下的分类,即双有理几何,以及模空间问题,等等。 代数几何在现代数学占中心地位,与多复变函数论、微分几何、拓扑学和数论等不同领域均有交叉。始于对代数方程组的研究,代数几何延续解方程未竟之事;与其求出方程实在的解,代数几何尝试理解方程组的解的几何性质。代数几何的概念和技巧都催生了某些最深奥的数学的分支。 进入20世纪,代数几何的研究又衍生出几个分支:.

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代数拓扑

代数拓扑(Algebraic topology)是使用抽象代数的工具来研究拓扑空间的数学分支。.

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代數曲線

在代數幾何中,一條代數曲線是一維的代數簇。最典型的例子是射影平面\mathbb^2上由一個齊次多項式f(X,Y)定義的零點。.

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圆规

圓規在數學和製圖裏,是用來繪製圓或弧的工具,常用於尺规作图。圓規通常是由金屬製成,包括兩部分,由一個鉸鏈連接着,其中可作調整,其中一邊尖銳是用作圓心,另一邊通常可裝上筆。圓規分普通圓規、彈簧圓規、點圓規、樑規等。現代的圓規則多與三角尺、量角器、直尺等成套裝出售。.

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几何学

笛沙格定理的描述,笛沙格定理是欧几里得几何及射影几何的重要結果 幾何學(英语:Geometry,γεωμετρία)簡稱幾何。几何学是數學的一个基础分支,主要研究形狀、大小、圖形的相對位置等空間区域關係以及空间形式的度量。 許多文化中都有幾何學的發展,包括許多有關長度、面積及體積的知識,在西元前六世紀泰勒斯的時代,西方世界開始將幾何學視為數學的一部份。西元前三世紀,幾何學中加入歐幾里德的公理,產生的欧几里得几何是往後幾個世紀的幾何學標準。阿基米德發展了計算面積及體積的方法,許多都用到積分的概念。天文學中有關恆星和行星在天球上的相對位置,以及其相對運動的關係,都是後續一千五百年中探討的主題。幾何和天文都列在西方博雅教育中的四術中,是中古世紀西方大學教授的內容之一。 勒內·笛卡兒發明的坐標系以及當時代數的發展讓幾何學進入新的階段,像平面曲線等幾何圖形可以由函數或是方程等解析的方式表示。這對於十七世紀微積分的引入有重要的影響。透视投影的理論讓人們知道,幾何學不只是物體的度量屬性而已,透视投影後來衍生出射影几何。歐拉及高斯開始有關幾何物件本體性質的研究,使幾何的主題繼續擴充,最後產生了拓扑学及微分幾何。 在歐幾里德的時代,實際空間和幾何空間之間沒有明顯的區別,但自從十九世紀發現非歐幾何後,空間的概念有了大幅的調整,也開始出現哪一種幾何空間最符合實際空間的問題。在二十世紀形式數學興起以後,空間(包括點、線、面)已沒有其直觀的概念在內。今日需要區分實體空間、幾何空間(點、線、面仍沒有其直觀的概念在內)以及抽象空間。當代的幾何學考慮流形,空間的概念比歐幾里德中的更加抽象,兩者只在極小尺寸下才彼此近似。這些空間可以加入額外的結構,因此可以考慮其長度。近代的幾何學和物理關係密切,就像偽黎曼流形和廣義相對論的關係一樣。物理理論中最年輕的弦理論也和幾何學有密切關係。 几何学可見的特性讓它比代數、數論等數學領域更容易讓人接觸,不過一些几何語言已經和原來傳統的、欧几里得几何下的定義越差越遠,例如碎形幾何及解析幾何等。 現代概念上的幾何其抽象程度和一般化程度大幅提高,並與分析、抽象代數和拓撲學緊密結合。 幾何學應用於許多領域,包括藝術,建築,物理和其他數學領域。.

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公理

在傳統邏輯中,公理是沒有經過證明,但被當作不證自明的一個命題。因此,其真實性被視為是理所當然的,且被當做演繹及推論其他(理論相關)事實的起點。當不斷要求證明時,因果關係毕竟不能無限地追溯,而需停止於無需證明的公理。通常公理都很簡單,且符合直覺,如「a+b.

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笛沙格定理

笛沙格(Desargues)定理說明:在射影空間中,有六點A,B,C,a,b,c。Aa,Bb,Cc共點若且唯若AB∩ab,BC∩bc,CA∩ca共线。 在射影幾何的對偶性來看,笛沙格定理是自對偶的。.

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維度

维度,又稱维数,是数学中独立参数的数目。在物理学和哲学的领域内,指独立的时空坐标的数目。 0维是一點,沒有長度。1维是線,只有長度。2维是一個平面,是由長度和寬度(或曲線)形成面積。3维是2维加上高度形成「體積面」。雖然在一般人中習慣了整數维,但在碎形中維度不一定是整數,可能会是一个非整的有理数或者无理数。 我们周围的空间有3个维(上下、前后、左右)。我們可以往上下、東南西北移動,其他方向的移動只需用3個三维空間軸來表示。向下移就等於負方向地向上移,向西北移就只是向西和向北移的混合。 在物理學上時間是第四维,與三個空間维不同的是,它只有一個,且只能往一方向前進。 我们所居於的时空有四个维(3个空间轴和1个时间轴),根據愛因斯坦的概念稱為四维时空,我們的宇宙是由時间和空间構成,而這條時間軸是一條虛數值的軸。 弦理論認為我們所居於的宇宙實際上有更多的維度(通常10、11或24個)。但是這些附加的维度所量度的是次原子大小的宇宙。 维度是理论模型,在非古典物理学中这点更为明显。所以不用计较宇宙的维数是多少,只要方便描述就行了。 在物理學中,質的量纲通常以質的基本單位表示:例如,速率的量纲就是長度除以時間。.

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#重定向 线.

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约翰内斯·开普勒

约翰内斯·开普勒(Johannes Kepler ,),德国天文學家、數學家。开普勒是十七世紀科學革命的關鍵人物。他最為人知的成就為开普勒定律,這是稍後天文學家根據他的著作《新天文学》、《世界的和諧》、《哥白尼天文学概要》萃取而成的三條定律。這些傑作對艾薩克·牛頓影響極大,啟發牛頓後來想出牛頓萬有引力定律。 在他的职业生涯中,开普勒曾在奥地利格拉茨的一家神学院担任数学教师,成为汉斯·乌尔里奇·艾根伯格亲王(Hans Ulrich von Eggenberg)的同事。后来,他成了天文学家第谷·布拉赫的助手,并最终成为皇帝鲁道夫二世(Rudolf II)及其两任继任者马蒂亚斯(Matthias)和费迪南二世的皇家数学家。他还曾经在奥地利林茨担任过数学教师及华伦斯坦(Wallenstein)将军的顾问。此外,他在光学领域做了基础性的工作,发明了一种改进型的折光式望远镜(开普勒望远镜),并提及了同时期的伽利略利用望远镜得到的发现。 开普勒生活的年代,天文学与占星学没有清楚的区分,但是天文学(文科中数学的分支)与物理学(自然哲学的分支)却有着明显的区分。因為宗教信仰,克卜勒將宗教論點和理由寫進他的作品。因為相信上帝用智慧創造世界,人只要透過自然理性之光,也可理解上帝創造的計畫。。开普勒将他的新天文学描述为“天体物理学”、“到亚里士多德的《形而上学》的旅行”、“亚里士多德宇宙论的补充”、通过将天文学作为通用数学物理学的一部分改变古代传统的物理宇宙学。.

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线性代数

线性代数是关于向量空间和线性映射的一个数学分支。它包括对线、面和子空间的研究,同时也涉及到所有的向量空间的一般性质。 坐标满足线性方程的点集形成n维空间中的一个超平面。n个超平面相交于一点的条件是线性代数研究的一个重要焦点。此项研究源于包含多个未知数的线性方程组。这样的方程组可以很自然地表示为矩阵和向量的形式。 线性代数既是纯数学也是应用数学的核心。例如,放宽向量空间的公理就产生抽象代数,也就出现若干推广。泛函分析研究无穷维情形的向量空间理论。线性代数与微积分结合,使得微分方程线性系统的求解更加便利。线性代数的理论已被泛化为。 线性代数的方法还用在解析几何、工程、物理、自然科学、計算機科學、计算机动画和社会科学(尤其是经济学)中。由于线性代数是一套完善的理论,非线性数学模型通常可以被近似为线性模型。.

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在數學中,群是由一個集合以及一個二元運算所組成的,符合下述四个性质(称为“群公理”)的代數結構。这四个性质是封闭性、結合律、單位元和对于集合中所有元素存在逆元素。 很多熟知的數學結構比如數系統都遵从群公理,例如整數配備上加法運算就形成一個群。如果将群公理的公式從具体的群和其運算中抽象出來,就使得人们可以用靈活的方式来處理起源于抽象代數或其他许多数学分支的實體,而同时保留對象的本質結構性质。 群在數學內外各個領域中是無處不在的,这使得它們成為當代數學的组成的中心原理。 群與對稱概念共有基礎根源。對稱群把幾何物體的如此描述物体的對稱特征:它是保持物體不變的變換的集合。這種對稱群,特別是連續李群,在很多學術學科中扮演重要角色。例如,矩陣群可以用來理解在狹義相對論底層的基本物理定律和在分子化學中的對稱現象。 群的概念引發自多項式方程的研究,由埃瓦里斯特·伽罗瓦在1830年代開創。在得到來自其他領域如數論和幾何学的貢獻之后,群概念在1870年左右形成并牢固建立。現代群論是非常活躍的數學學科,它以自己的方式研究群。為了探索群,數學家發明了各種概念來把群分解成更小的、更好理解的部分,比如子群、商群和單群。除了它們的抽象性質,群理論家還從理論和計算兩種角度來研究具體表示群的各種方式(群的表示)。對有限群已經發展出了特別豐富的理論,這在1983年完成的有限簡單群分類中達到頂峰。从1980年代中叶以来,将有限生成群作为几何对象来研究的几何群论,成为了群论中一个特别活跃的分支。.

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在几何学、拓扑学以及数学的相关分支中,一个空间中的点用于描述给定空间中一种特别的对象,在空间中有类似于体积、面积、长度或其他高维类似物。一个点是一个零维度对象。点作为最简单的几何概念,通常作为几何、物理、矢量图形和其他领域中的最基本的组成部分。.

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直尺

尺,亦稱為間尺,是一種用於量度長度的儀器或文具。這種文具極為普遍,幾乎每位小學生都有,通常用於量度較短的距離或畫出直線。現代的直尺則多與三角尺、量角器、圓規等製成套裝出售。.

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莫比乌斯变换

在几何学--, 莫比乌斯变换是一类从黎曼球面映射到自身的函数。用扩展复平面上的复数表示的话,其形式为: 其中 z, a, b, c, d 为满足 ad − bc ≠ 0的(扩展)复数。 莫比乌斯变换也可以被分解为以下几个变换:把平面射影到球面上,把球体进行旋转、位移等任何变换,然后把它射影回平面上。 莫比乌斯变换是以数学家奥古斯特·费迪南德·莫比乌斯的名字命名的,它也被叫做单应变换(homographic transformation)或分式线性变换(linear fractional transformation)。.

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菲利克斯·克莱因

菲利克斯·克莱因(Felix Klein,),德国数学家。 “克莱因”(Klein)这个姓氏在德文中是“小”的意思。“菲利克斯”(Felix)则源于拉丁文,意为“幸运儿”。.

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複數

#重定向 复数 (数学).

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解析几何

解析几何(Analytic geometry),又稱為坐标几何(Coordinate geometry)或卡氏幾何(Cartesian geometry),早先被叫作笛卡兒几何,是一种借助于解析式进行图形研究的几何学分支。解析几何通常使用二维的平面直角坐标系研究直线、圆、圆锥曲线、摆线、星形线等各种一般平面曲线,使用三维的空间直角坐标系来研究平面、球等各种一般空间曲面,同时研究它们的方程,并定义一些图形的概念和参数。 在中学课本中,解析几何被简单地解释为:采用数值的方法来定义几何形状,并从中提取数值的信息。然而,这种数值的输出可能是一个方程或者是一种几何形状。 1637年,笛卡兒在《方法论》的附录“几何”中提出了解析几何的基本方法。 以哲学观点写成的这部法语著作为后来牛顿和莱布尼茨各自提出微积分学提供了基础。 对代数几何学者来说,解析几何也指(实或者複)流形,或者更广义地通过一些複變數(或實變數)的解析函数为零而定义的解析空间理论。这一理论非常接近代数几何,特别是通过让-皮埃尔·塞尔在《代数几何和解析几何》领域的工作。这是一个比代数几何更大的领域,不过也可以使用类似的方法。.

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在几何学中,角(拼音:jiǎo,注音符號:ㄐㄧㄠˇ)是由两条有公共端点的射线组成的几何对象。这两条射线叫做角的边,它们的公共端点叫做角的顶点。一般的角會假設在欧几里得平面上,但在非欧几里得几何中也可以定義角,特別是在球面幾何學中的是用大圓的圓弧代替射线。角在几何学和三角学中有着广泛的应用。 几何之父欧几里得曾定义角为在平面中两条不平行的直线的相对斜度。普罗克鲁斯認為角可能是一種特質、一種可量化的量、或是一種關係。認為角是相對一直線的偏差,認為角是二條相交直線之間的空間。欧几里得認為角是一種關係,不過他對直角、銳角或鈍角的定義都是量化的。 平面角的大小定义是以两射线交点为圆心的圆被射线所截的弧长与半径之比,单位包括弧度和度、分、秒等。.

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超平面

在數學中,超平面(Hyperplane)是 n 維歐氏空間中餘維度等於1的線性子空間。這是平面中的直線、空間中的平面之推廣。 設 F 為域(為初等起見,可考慮 F.

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齐次坐标

在數學裡,齊次坐標(homogeneous coordinates),或投影坐標(projective coordinates)是指一個用於投影幾何裡的坐標系統,如同用於歐氏幾何裡的笛卡兒坐標一般。該詞由奧古斯特·費迪南德·莫比烏斯於1827年在其著作《Der barycentrische Calcul》一書內引入。齊次坐標可讓包括無窮遠點的點坐標以有限坐標表示。使用齊次坐標的公式通常會比用笛卡兒坐標表示更為簡單,且更為對稱。齊次坐標有著廣泛的應用,包括電腦圖形及3D電腦視覺。使用齊次坐標可讓電腦進行仿射變換,並通常,其投影變換能簡單地使用矩陣來表示。 如一個點的齊次坐標乘上一個非零純量,則所得之坐標會表示同一個點。因為齊次坐標也用來表示無窮遠點,為此一擴展而需用來標示坐標之數值比投影空間之維度多一。例如,在齊次坐標裡,需要兩個值來表示在投影線上的一點,需要三個值來表示投影平面上的一點。.

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重合幾何

在數學裡,重合幾何(incidence geometry)是研究重合結構的一門學科。歐氏平面之類的幾何是一個複雜的數學物件,包含長度、角度、連續性、中間性與重合關係。當其他的概念都被去掉,剩下的就只有「重合結構」,有關哪個點會位於哪條線上的資訊。即使有這樣嚴格的限制,還是有定理可被證明,而且存在著與此一結構有關之有趣事實。這樣的基本結論在其他概念被加回來形成較豐富的幾何時,仍然有效。有時,一些作者會搞混研究與研究的物件之間的不同之處,所以有些作者會將重合結構指為重合幾何,這並不令人意外。 重合結構會自然地出現於各個不同的數學領域之內,並已被許多人研究過。因此,存在著許多不同的詞彙用來描述此一物件。在圖論裡,重合結構被稱為超圖;而在組合設計理論裡,則被稱為區塊設計。除了詞彙的不同外,每個領域也以不同的方式處理此一物件,並對這些物件與該學科有關的一類問題感興趣。使用幾何的語言,如同在重合幾何內一般,形狀即時常會被作為主題與範例。不過,將其中一個學科裡的結論轉換成另一學科裡的用詞是可能的,雖然這往往會導致難以操作且令人費解的陳述,不像是該主題原本的一部分。在本條目裡,只會選擇使用能自然呈現幾何語言的範例。 其中最令人感興趣的例子為在歐氏平面上的有限點集合,可由重合結構決定線的數量與類型。因為只考慮重合性質,上述情形所得之部分結論可延伸至更一般的設定上。.

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量子力学

量子力学(quantum mechanics)是物理學的分支,主要描写微观的事物,与相对论一起被认为是现代物理学的两大基本支柱,许多物理学理论和科学,如原子物理学、固体物理学、核物理学和粒子物理学以及其它相关的學科,都是以其为基础。 19世紀末,人們發現舊有的經典理論無法解釋微观系统,於是經由物理學家的努力,在20世紀初創立量子力学,解釋了這些現象。量子力學從根本上改變人類對物質結構及其相互作用的理解。除透过广义相对论描写的引力外,迄今所有基本相互作用均可以在量子力学的框架内描述(量子场论)。 愛因斯坦可能是在科學文獻中最先給出術語「量子力學」的物理學者。.

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透视投影

透视投影是为了获得接近真实三维物体的视觉效果而在二维的纸或者画布平面上绘图或者渲染的一种方法,它也称为透视图。透视投影的绘制必须根据已有的几何规则进行。.

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除环

环(division ring),又譯反對稱體(skew field),是一类特殊的环,在环内除法运算有效。需要特别注意的是,此环内必有非0元素,且环内所有的非0量都有对应的倒数(比如说,对于x来说,存在数a,使得 a·x.

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陈类

数学上,特别是在代数拓扑和微分几何中,陈类(Chern class,或稱陳氏類)是一类复向量叢的示性类, 类比于斯蒂弗尔-惠特尼类(Stiefel-Whitney class)作为实向量叢的示性类。 陈类因陈省身而得名,他在1940年代第一个给出了它们的一般定义。.

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投影平面

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抛物线

抛物线是一種圓錐曲線。在一個平面内,拋物線的每一點Pi,其與一個固定点F之間的距離等於其與一条不經過此点F的固定直线L之間的距离。这固定点F叫做抛物线的「焦点」,固定直线L叫做抛物线的「准线」。.

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格拉斯曼流形

在数学中,格拉斯曼流形是一个向量空间 V 的给定维数的所有线性子空间。例如,格拉斯曼流形 Gr1(V) 是 V 中过原点直线的空间,从而与射影空间 PV 相同。格拉斯曼流形以赫尔曼·格拉斯曼命名。.

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椭圆

在数学中,椭圆是平面上到两个固定点的距离之和为常数的点之轨迹。 根據該定義,可以用手繪橢圓:先準備一條線,將這條線的兩端各綁在固定的點上(這兩個點就當作是橢圓的兩個焦點,且距離小於線長);取一支筆,用筆尖将線繃緊,這時候兩個點和筆就形成了一個三角形(的兩邊);然後左右移動筆尖拉著線開始作圖,持續地使線繃緊,最後就可以完成一個橢圓的圖形了。.

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波恩哈德·黎曼

格奥尔格·弗雷德里希·波恩哈德·黎曼《世界人名翻譯大辭典》,2342頁,「Riemann, Berhard」條。 (德語:Georg Friedrich Bernhard Riemann,,)德国数学家,黎曼几何学创始人,复变函数论创始人之一。.

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朱塞佩·皮亞諾

朱塞佩·皮亞諾 Giuseppe Peano(1858年8月27日-1932年4月20日)是義大利數學家、邏輯學家、語言學家。.

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有限幾何學

在數學中,有限幾何是滿足某些幾何學公理,但僅含有限個點的幾何系統。歐氏幾何並非有限,因為它必包含一條歐氏直線,其上的點一一對應於實數。 有限幾何系統可以依維度分類,為簡單起見,以下僅介紹低維度的情形。.

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施普林格科学+商业媒体

施普林格科学+商业媒体(Springer Science+Business Media)或施普林格(Springer,),在柏林成立,是一个总部位于德国的世界性出版公司,它出版教科书、学术参考书以及同行评论性杂志,专--于科学、技术、数学以及医学领域。在科学、技术与医学领域中,施普林格是最大的书籍出版者,以及第二大世界性杂志出版者(最大的是爱思唯尔)。施普林格拥有超过60个出版社,每年出版1,900种杂志,5,500种新书,营业额为9.24亿欧元(2006年),雇有超过5,000名员工 。施普林格在柏林、海德堡、多德雷赫特(位于荷兰)与纽约设有主办事处。施普林格亚洲总部设在香港。2005年8月,施普林格在北京成立代表处。.

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无穷

無窮或無限,來自於拉丁文的「infinitas」,即「沒有邊界」的意思。其數學符號為∞。它在科學、神學、哲學、數學和日常生活中有著不同的概念。通常使用這個詞的時候並不涉及它的更加技術層面的定義。 在神學方面,根據書面記載無窮這個符號最早被用於某些秘密宗教,通常代表人類中的神性,而書寫此符號時兩圓的不對等代表人神間的差距,例如神學家邓斯·司各脱(Duns Scotus)的著作中,上帝的無限能量是運用在無約束上,而不是運用在無限量上。在哲學方面,無窮可以歸因於空間和時間。在神學和哲學兩方面,無窮又作為無限,很多文章都探討過無限、絕對、上帝和芝諾悖論等的問題。 在數學方面,無窮與下述的主題或概念相關:數學的極限、阿列夫數、集合論中的類、、羅素悖論、超實數、射影幾何、擴展的實數軸以及絕對無限。在一些主題或概念中,無窮被認為是一個超越邊界而增加的概念,而不是一個數。.

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数学

数学是利用符号语言研究數量、结构、变化以及空间等概念的一門学科,从某种角度看屬於形式科學的一種。數學透過抽象化和邏輯推理的使用,由計數、計算、量度和對物體形狀及運動的觀察而產生。數學家們拓展這些概念,為了公式化新的猜想以及從選定的公理及定義中建立起嚴謹推導出的定理。 基礎數學的知識與運用總是個人與團體生活中不可或缺的一環。對數學基本概念的完善,早在古埃及、美索不達米亞及古印度內的古代數學文本便可觀見,而在古希臘那裡有更為嚴謹的處理。從那時開始,數學的發展便持續不斷地小幅進展,至16世紀的文藝復興時期,因为新的科學發現和數學革新兩者的交互,致使數學的加速发展,直至今日。数学并成为許多國家及地區的教育範疇中的一部分。 今日,數學使用在不同的領域中,包括科學、工程、醫學和經濟學等。數學對這些領域的應用通常被稱為應用數學,有時亦會激起新的數學發現,並導致全新學科的發展,例如物理学的实质性发展中建立的某些理论激发数学家对于某些问题的不同角度的思考。數學家也研究純數學,就是數學本身的实质性內容,而不以任何實際應用為目標。雖然許多研究以純數學開始,但其过程中也發現許多應用之处。.

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拉札爾·卡諾

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