Теорема Картана – Дьедонне - Cartan–Dieudonné theorem

Для использования в других целях см. Теорема Картана и Теорема Дьедонне.

В математика, то Теорема Картана – Дьедонне, названный в честь Эли Картан и Жан Дьедонне, устанавливает, что каждый ортогональное преобразование в п-размерный симметричное билинейное пространство можно описать как сочинение не более п размышления.

Понятие симметричного билинейного пространства является обобщением Евклидово пространство структура которого определяется симметричная билинейная форма (что не обязательно положительно определенный, поэтому не обязательно внутренний продукт - например, псевдоевклидово пространство также является симметричным билинейным пространством). Ортогональные преобразования в пространстве - это такие автоморфизмы которые сохраняют значение билинейной формы между каждой парой векторов; в евклидовом пространстве это соответствует сохранению расстояний и углов. Эти ортогональные преобразования образуют группу по композиции, ортогональная группа.

Например, в двумерном Евклидово плоскости, каждое ортогональное преобразование является либо отражением поперек линии, проходящей через начало координат, либо вращение о происхождении (что можно записать как композицию двух отражений). Любую произвольную композицию таких поворотов и отражений можно переписать как композицию не более чем из 2-х отражений. Точно так же в трехмерном евклидовом пространстве каждое ортогональное преобразование можно описать как одиночное отражение, вращение (2 отражения) или неправильное вращение (3 размышления). В четырех измерениях двойные вращения добавлены, которые представляют 4 отражения.

Официальное заявление

Позволять (V, б) быть п-размерный, невырожденный симметричное билинейное пространство над поле с характеристика не равно 2. Тогда каждый элемент ортогональной группы O (V, б) это композиция не более чем п размышления.

Смотрите также

• Неопределенная ортогональная группа
• Координатные вращения и отражения

Рекомендации

• Галье, Жан Х. (2001). Геометрические методы и приложения. Тексты по прикладной математике. 38. Springer-Verlag. ISBN  0-387-95044-3. Zbl  1031.53001.
• Галло, Сильвестр; Хулин, Доминик; Лафонтен, Жак (2004). Риманова геометрия. Universitext. Springer-Verlag. ISBN  3-540-20493-8. Zbl  1068.53001.
• Гарлинг, Д. Дж. Х. (2011). Алгебры Клиффорда: Введение. Тексты студентов Лондонского математического общества. 78. Издательство Кембриджского университета. ISBN  978-1-10742219-3. Zbl  1235.15025.
• Лам, Т. Ю. (2005). Введение в квадратичные формы над полями. Аспирантура по математике. 67. Провиденс, Род-Айленд: Американское математическое общество. ISBN  0-8218-1095-2. Zbl  1068.11023.