Google 翻译生成的粗略草稿,质量较低。术语依照术语表,但句子可能有误;之后会由仔细的译文取代。
§ 2。反思
在本段中,K 表示交换域,假设不是从no. 2 开始的特征 2。我们用 K 上的 V 向量空间来表示。
1. 伪反射
如果 1 − s 1 - s 1 − s 为秩 1,则向量空间 V 的自同态被称为伪反射。
令 s 为 V 中的伪反射,并令 D 为 1 − s 1 - s 1 − s 的像。到定义时,D为维数1;因此,给定 D 中的 a ≠ 0 a \neq 0 a = 0 ,V 上存在非零线性形式 a ∗ a^* a ∗ ,使得所有 x ∈ V x \in V x ∈ V 都有 x − s ( x ) = ⟨ x , a ∗ ⟩ . a x - s(x) = \langle x, a^* \rangle . a x − s ( x ) = ⟨ x , a ∗ ⟩ . a 。
相反,给定V中的a ≠ 0 a \neq 0 a = 0 和V中的线性形式a ∗ ≠ 0 a^* \neq 0 a ∗ = 0 ,公式
s a , a ∗ ( x ) = x − ⟨ x , a ∗ ⟩ . a ( x ∈ V )
s_{a, a^*}(x) = x - \langle x, a^* \rangle . a \quad (x \in V)
s a , a ∗ ( x ) = x − ⟨ x , a ∗ ⟩ . a ( x ∈ V )
定义伪反射s a , a ∗ s_{a, a^*} s a , a ∗ ; 1 − s a , a ∗ 1 - s_{a, a^*} 1 − s a , a ∗ 的像由a生成,1 − s a , a ∗ 1 - s_{a, a^*} 1 − s a , a ∗ 的核是那些x的V由……组成的超平面,使得⟨ x , a ∗ ⟩ = 0 \langle x, a^* \rangle = 0 ⟨ x , a ∗ ⟩ = 0 。如果V ∗ V^* V ∗ 是V的对偶,那么直接的,s a , a ∗ s_{a, a^*} s a , a ∗ 的转置s a ∗ , a s_{a^*, a} s a ∗ , a 是由公式给出的V ∗ V^* V ∗ 的伪反射
s a ∗ , a ( x ∗ ) = x ∗ − ⟨ x ∗ , a ⟩ . a ∗ ( x ∗ ∈ V ∗ ) .
s_{a^*, a}(x^*) = x^* - \langle x^*, a \rangle . a^* \quad (x^* \in V^*).
s a ∗ , a ( x ∗ ) = x ∗ − ⟨ x ∗ , a ⟩ . a ∗ ( x ∗ ∈ V ∗ ) .
如果 a 是非零向量,则具有向量 a* 的 伪反射 是任意伪反射 s,使得属于到像为 1 − s 1 - s 1 − s 。伪反射 s 的 *超平面是1 − s 1 - s 1 − s 的核、向量 x 的集合,使得s ( x ) = x s(x) = x s ( x ) = x 。
(i) V 与 ρ ( G ) \rho(G) ρ ( G ) 通勤的每自同态都是位似,且 ρ \rho ρ 是绝对不可约的。
(ii) 假设 V 是有限维的。设 B 是 ρ ( G ) \rho(G) ρ ( G ) 下 V 不变量的非零双线性形式。那么 B 是非简并的,或者是对称的,或者是斜对称的,并且在 ρ ( G ) \rho(G) ρ ( G ) 下V 上的每个双线性形式不变,都与 B 成正比。
让你成为V的自同态与ρ ( G ) \rho(G) ρ ( G ) 通勤。令 g 为 G 的元素,使得 ρ ( g ) \rho(g) ρ ( g ) 为赝反射,并令 D 为 1 − ρ ( g ) 1 - \rho(g) 1 − ρ ( g ) 的像。由于D是维数1和u ( D ) ⊂ D u(D) \subset D u ( D ) ⊂ D ,所以K中存在α \alpha α ,使得u − α .1 u - \alpha . 1 u − α .1 在D上消失; u − α .1 u - \alpha . 1 u − α .1 的核 N 则V 的向量子空间在ρ ( G ) \rho(G) ρ ( G ) 下不变量,且与包含 D 一样非零;因为ρ \rho ρ 是不可约的,所以N = V N = V N = V 和u = α .1 u = \alpha . 1 u = α .1 。 (i) 的第二个部分从第一个代数* 开始,第 1 章。 VIII, § 13, no. 4,科。提案 5。
令 N(分别为 N ′ N' N ′ )为那些 x 的 V 由……组成的子空间,使得对于 V 中的所有 y 都有 B ( x , y ) = 0 B(x, y) = 0 B ( x , y ) = 0 (分别为 B ( y , x ) = 0 B(y, x) = 0 B ( y , x ) = 0 );由于B在ρ ( G ) \rho(G) ρ ( G ) 下是不变的,子空间N和V的N ′ N' N ′ 在ρ ( G ) \rho(G) ρ ( G ) 下是稳定的,并且自B ≠ 0 B \neq 0 B = 0 以来与V不同。由于 ρ \rho ρ 是不可约的,N = N ′ = 0 N = N' = 0 N = N ′ = 0 和 B 是非简并的。
由于V是有限维的,V上的每个双线性形式由公式给出
B ′ ( x , y ) = B ( u ( x ) , y )
B'(x, y) = B(u(x), y)
B ′ ( x , y ) = B ( u ( x ) , y ) 对于自同态 u 或 V。如果
B ′ B' B ′ 在
ρ ( G ) \rho(G) ρ ( G ) 下不变,则自同态 u 与
ρ ( G ) \rho(G) ρ ( G ) 通勤。事实上,令
x , y x, y x , y 在 V 中,并令 g 在 G 中;由于 B 和
B ′ B' B ′ 在
ρ ( G ) \rho(G) ρ ( G ) 下不变,我们有
B ( u ( ρ ( g ) ( x ) ) , y ) = B ′ ( ρ ( g ) ( x ) , y ) = B ′ ( x , ρ ( g − 1 ) ( y ) ) = B ( u ( x ) , ρ ( g − 1 ) ( y ) ) = B ( ρ ( g ) ( u ( x ) ) , y ) ,
\begin{align*}
B(u(\rho(g)(x)), y) &= B'(\rho(g)(x), y) = B'(x, \rho(g^{-1})(y)) \\
&= B(u(x), \rho(g^{-1})(y)) = B(\rho(g)(u(x)), y),
\end{align*}
B ( u ( ρ ( g ) ( x )) , y ) = B ′ ( ρ ( g ) ( x ) , y ) = B ′ ( x , ρ ( g − 1 ) ( y )) = B ( u ( x ) , ρ ( g − 1 ) ( y )) = B ( ρ ( g ) ( u ( x )) , y ) , 因此
u ( ρ ( g ) ( x ) ) = ρ ( g ) ( u ( x ) ) u(\rho(g)(x)) = \rho(g)(u(x)) u ( ρ ( g ) ( x )) = ρ ( g ) ( u ( x )) 因为 B 是非简并的。由(i)可知,K 中存在
α \alpha α ,且
u = α .1 u = \alpha.1 u = α .1 ,故
B ′ = α . B B' = \alpha.B B ′ = α . B 。
特别是,我们可以将其应用于双线性形式 B ′ ( x , y ) = B ( y , x ) B'(x, y) = B(y, x) B ′ ( x , y ) = B ( y , x ) ;那么B ( y , x ) = α . B ( x , y ) = α 2 . B ( y , x ) B(y, x) = \alpha.B(x, y) = \alpha^2.B(y, x) B ( y , x ) = α . B ( x , y ) = α 2 . B ( y , x ) 对于V中的所有x , y x, y x , y ,并且由于B是非零的,我们有α 2 = 1 \alpha^2 = 1 α 2 = 1 ,因此α = 1 \alpha = 1 α = 1 或α = − 1 \alpha = -1 α = − 1 。因此,B 是对称的或斜对称的。
2. 反思
回想一下,从现在开始,除非另有说明,域 K 被假定为具有与 2 不同的特性。V 中的反射是伪反射 s,使得 s 2 = 1 s^2 = 1 s 2 = 1 ;如果 s 是反射,我们用 s − 1 s - 1 s − 1 的 V s + V_s^+ V s + 核表示,V s − V_s^- V s − s + 1 s + 1 s + 1 表示。
令 s 为 V 中的自同态。
被以下引用 1 被以下引用 推论
(i) 如果 s 是反射,则V 是超平面 V s + V_s^+ V s + 和线V s − V_s^- V s − 的直和。
(ii) 相反,假设V是超平面H和线D的直和,使得s ( x ) = x s(x) = x s ( x ) = x 和s ( y ) = − y s(y) = -y s ( y ) = − y 对于x ∈ H x \in H x ∈ H 和y ∈ D y \in D y ∈ D 。那么 s 是反射,H = V s + H = V_s^+ H = V s + ,D = V s − D = V_s^- D = V s − 。最后,D 是1 − s 1 - s 1 − s 的像。
(i) 如果 s 是反射,V s + V_s^+ V s + 是超平面。如果 x 属于到 V s + ∩ V s − V_s^+ \cap V_s^- V s + ∩ V s − ,则 x = s ( x ) = − x x = s(x) = -x x = s ( x ) = − x ,因此 x = 0 x = 0 x = 0 ,因为 K 具有特征 ≠ 2 \neq 2 = 2 。最后,对于V中的x x x ,自s 2 = 1 s^2 = 1 s 2 = 1 和2 x = x ′ − x ′ ′ 2x = x' - x'' 2 x = x ′ − x ′′ 以来,向量x ′ = s ( x ) + x x' = s(x) + x x ′ = s ( x ) + x (分别为x ′ ′ = s ( x ) − x x'' = s(x) - x x ′′ = s ( x ) − x )属于到V s + V_s^+ V s + (分别为V s − V_s^- V s − )。因此,V是V s + V_s^+ V s + 和V s − V_s^- V s − 的直和,并且V s − V_s^- V s − 必然是维数1,因为V s + V_s^+ V s + 是超平面。
(ii) 在上述假设下,V的每个元素都可以用x ∈ H x \in H x ∈ H 和y ∈ D y \in D y ∈ D 唯一地写成形式v = x + y v = x + y v = x + y ,并且我们有s ( v ) = x − y s(v) = x - y s ( v ) = x − y ; 断言 (ii) 紧随其后。
如果 V 是有限维的,则每次反射的行列式都是 -1。
引用了 1 引用了 命题 2
让我们反思一下V。命题 2 (i) 表明存在 V 的基 ( e 1 , … , e n ) (e_1, \ldots, e_n) ( e 1 , … , e n ) ,使得 s ( e 1 ) = e 1 , … , s ( e n − 1 ) = e n − 1 s(e_1) = e_1, \ldots, s(e_{n-1}) = e_{n-1} s ( e 1 ) = e 1 , … , s ( e n − 1 ) = e n − 1 和 s ( e n ) = − e n s(e_n) = -e_n s ( e n ) = − e n ,因此有 det ( s ) = − 1 \det(s) = -1 det ( s ) = − 1 。
(i) 当且仅当V s − ⊂ V ′ V_s^- \subset V' V s − ⊂ V ′ 或V ′ ⊂ V s + V' \subset V_s^+ V ′ ⊂ V s + 时,V的子空间V'在s下稳定。
(ii) 当且仅当 V s + V_s^+ V s + 和 V s − V_s^- V s − 在 u 下稳定时,V 的自同态 u 与 s 通勤。
(i) 如果V ′ ⊂ V s + V' \subset V_s^+ V ′ ⊂ V s + ,则s ( x ) = x s(x) = x s ( x ) = x 对于V ′ V' V ′ 中的所有x x x ,因此s ( V ′ ) ⊂ V ′ s(V') \subset V' s ( V ′ ) ⊂ V ′ 。假设V s − ⊂ V ′ V_s^- \subset V' V s − ⊂ V ′ ;那么,对于V ′ V' V ′ 、s ( x ) − x ∈ V s − ⊂ V ′ s(x) - x \in V_s^- \subset V' s ( x ) − x ∈ V s − ⊂ V ′ 中的任何x x x ,因此s ( x ) ∈ V ′ s(x) \in V' s ( x ) ∈ V ′ ;因此s ( V ′ ) ⊂ V ′ s(V') \subset V' s ( V ′ ) ⊂ V ′ 。相反,假设 s ( V ′ ) ⊂ V ′ s(V') \subset V' s ( V ′ ) ⊂ V ′ ;如果V ′ ⊄ V s + V' \not\subset V_s^+ V ′ ⊂ V s + ,V ′ V' V ′ 中存在x x x 和s ( x ) ≠ x s(x) \neq x s ( x ) = x ;非零向量 a = s ( x ) − x a = s(x) - x a = s ( x ) − x 属于到行 V s − V_s^- V s − ,因此生成这个空间;从a ∈ V ′ a \in V' a ∈ V ′ 开始,我们有V s − ⊂ V ′ V_s^- \subset V' V s − ⊂ V ′ 。
(ii) 首先假设u u u 与s s s 通勤。如果x x x 是向量,使得s ( x ) = ε . x s(x) = \varepsilon.x s ( x ) = ε . x (其中ε = ± 1 \varepsilon = \pm 1 ε = ± 1 ),则s ( u ( x ) ) = u ( s ( x ) ) = ε . u ( x ) s(u(x)) = u(s(x)) = \varepsilon.u(x) s ( u ( x )) = u ( s ( x )) = ε . u ( x ) ,因此V s + V_s^+ V s + 和V s − V_s^- V s − 在u u u 下稳定。反之,假设V s + V_s^+ V s + 和V s − V_s^- V s − 在u u u 下稳定;很明显,u s − s u us - su u s − s u 在V s + V_s^+ V s + 和V s − V_s^- V s − 上消失,并且由于V是V s + V_s^+ V s + 和V s − V_s^- V s − 的直和,所以我们有u s − s u = 0 us - su = 0 u s − s u = 0 。
两个不同的反射 s 和 u 通勤当且仅当 V s − ⊂ V u + V_s^- \subset V_u^+ V s − ⊂ V u + 和 V u − ⊂ V s + V_u^- \subset V_s^+ V u − ⊂ V s + 。
引用了 1 引用了 命题 3
如果 V s − ⊂ V u + V_s^- \subset V_u^+ V s − ⊂ V u + 和 V u − ⊂ V s + V_u^- \subset V_s^+ V u − ⊂ V s + ,命题 3 (i) 表明 V u + V_u^+ V u + 和 V u − V_u^- V u − 在 s s s 下是稳定的,因此根据命题 3 (ii) 可知 s u = u s su = us s u = u s 。
反之,如果s u = u s su = us s u = u s ,子空间V s − V_s^- V s − 通过(ii)稳定在u u u 以下;通过(i),有两种可能的情况:
a) 我们有V u − ⊂ V s − V_u^- \subset V_s^- V u − ⊂ V s − :因为它们都是维数 1,因此这些空间相等,因此V s − ⊄ V u + V_s^- \not\subset V_u^+ V s − ⊂ V u + ;由于V u + V_u^+ V u + 在s s s 下稳定,我们有V u + ⊂ V s + V_u^+ \subset V_s^+ V u + ⊂ V s + ,因此这两个超平面相等。但是s = u s = u s = u ,与我们的假设相反。
b) 我们有V s − ⊂ V u + V_s^- \subset V_u^+ V s − ⊂ V u + :1 − s 1 - s 1 − s 的像因此包含在1 − u 1 - u 1 − u 的核中,因此( 1 − u ) . ( 1 − s ) = 0 (1 - u).(1 - s) = 0 ( 1 − u ) . ( 1 − s ) = 0 。由于s s s 和u u u 通勤,我们有( 1 − s ) . ( 1 − u ) = 0 (1 - s).(1 - u) = 0 ( 1 − s ) . ( 1 − u ) = 0 ,其他字V u − ⊂ V s + V_u^- \subset V_s^+ V u − ⊂ V s + 。
3. 正交反射
假设 V 是有限维的。设 B 是V 上的非简并双线性形式。 代数,第 1 章IX, § 6, no. 3,命题 4,当且仅当子空间 V s + V_s^+ V s + 和 V 的 V s − V_s^- V s − 与 B 正交时,B 在 V 中的反射 s 下保持不变;那么它们是非各向同性的。此外,对于 V 中的任何非各向同性超平面 H,存在唯一的反射 s 保留 B 和诱导 H 上的恒等式;这是关于 H 的对称性,cf. 代数,第 1 章。 IX, §6, no. 3。如果 a a a 是与 H 正交的非零向量,我们有 B ( a , a ) ≠ 0 B(a, a) \neq 0 B ( a , a ) = 0 并且反射 s 由公式给出
s ( x ) = x − 2 B ( x , a ) B ( a , a ) ⋅ a for any x ∈ V ,
s(x) = x - 2 \frac{B(x, a)}{B(a, a)} \cdot a \quad \text{for any } x \in V,
s ( x ) = x − 2 B ( a , a ) B ( x , a ) ⋅ a for any x ∈ V ,
作者:代数,第 1 章IX, § 6, no. 4,公式 (6)。反射 s 也称为相对于 H 的正交反射。
假设 V 是有限维的。设B是V上的非简并对称双线性形式,V的X子空间和X 0 X^0 X 0 关于B的X的正交补集;最后,令 s 为关于 V 的非各向同性超平面 H 的正交反射。以下条件是等效的:
引用了 1 引用了 命题 3
(i) X 在 s 下稳定。 (ii) X 0 X^0 X 0 在 s 下稳定。 (iii) H包含X或X 0 X^0 X 0 。
我们有V s + = H V_s^+ = H V s + = H ,根据我们所说,V s − V_s^- V s − 是H关于B的正交补H 0 H^0 H 0 。根据命题3,X在s下稳定当且仅当X ⊂ H X \subset H X ⊂ H 或H 0 ⊂ X H^0 \subset X H 0 ⊂ X ;但关系H 0 ⊂ X H^0 \subset X H 0 ⊂ X 相当于代数的X 0 ⊂ H X^0 \subset H X 0 ⊂ H ,第1章。 IX, § 1, no. 6,科。 1 到命题 4。这证明了 (i) 和 (iii) 的等价;自 ( X 0 ) 0 = X (X^0)^0 = X ( X 0 ) 0 = X 起,(ii) 和 (iii) 的角色紧随交换 X 和 X 0 X^0 X 0 的角色。
4. 欧氏仿射空间的正交反射
我们保留前面的数的记号,并令E为仿射空间,其中V是平移的空间。在V上给予形式B,为E提供欧氏空间的结构(代数,第IX, § 6, no. 6章)。
令H为E的非各向同性超平面。关于H的对称性(代数,第IX, § 6, no. 6)也称为关于H的正交反射;我们通常用s H s_H s H 来表示。我们有 s H 2 = 1 s_H^2 = 1 s H 2 = 1 和 s H s_H s H 是 E 的唯一位移(参见定义 3),与 H 的恒等式不同并保持固定的元素。与 s H s_H s H 相关的 V 的自同构是相对于 H 方向的正交反射(它是非各向同性的) 超平面 / V)。
E E E 中的每个x x x 都可以唯一地写成形式x = h + v x = h + v x = h + v ,其中h ∈ H h \in H h ∈ H 和v ∈ V v \in V v ∈ V 与H H H 正交;我们有
s H ( h + v ) = h − v .
s_H(h + v) = h - v.
s H ( h + v ) = h − v .
令H H H 和H ′ H' H ′ 为E E E 的两个平行、非各向同性的超平面。存在唯一的向量 v ∈ V v \in V v ∈ V 与 H H H 正交,并且H ′ = H + v H' = H + v H ′ = H + v 。位移s H ′ s H s_{H'} s_H s H ′ s H 是向量2 v 2v 2 v 的平移。
被以下引用 4 被以下引用 注 , 命题 3, V § 3 , 命题 9, V § 3 , 命题 8, VI § 2
v v v 的存在性和唯一性是直接的。与s H ′ s H s_{H'} s_H s H ′ s H 伴随的V V V 的自同构是身份;因此s H ′ s H s_{H'} s_H s H ′ s H 是一个翻译。另一方面,令 a ∈ H ′ a \in H' a ∈ H ′ ;然后 a − v ∈ H a - v \in H a − v ∈ H 和
s H ′ s H ( a − v ) = s H ′ ( a − v ) = a + v = ( a − v ) + 2 v ,
s_{H'} s_H(a - v) = s_{H'}(a - v) = a + v = (a - v) + 2v,
s H ′ s H ( a − v ) = s H ′ ( a − v ) = a + v = ( a − v ) + 2 v ,
显示s H ′ s H s_{H'} s_H s H ′ s H 是向量2 v 2v 2 v 的翻译。
设H H H 和H ′ H' H ′ 是两个不同的、平行的、非各向同性的超平面。如果 K K K 为特征零(分别为 p > 0 p > 0 p > 0 ,与 p ≠ 2 p \neq 2 p = 2 ),则 s H s_H s H 和 s H ′ s_{H'} s H ′ 生成的 E E E 位移的群是无限二面角群(分别为二面角) 群阶 2 p 2p 2 p )。
引用了 1 引用了 命题 2, IV § 1
事实上,根据第 2 章的提案 2。 IV, § 1, no. 2,足以证明s H ′ s H s_{H'} s_H s H ′ s H 是无限的阶(分别是阶2 p 2p 2 p ),这是明确的。
5. 平面旋转的补数
在这个数中,V V V 表示维数2的实数向量空间,并提供*标量乘积*(即*非退化*、正、对称双线性形式)和*方向*。角度测量将针对基 2 π 2\pi 2 π 进行;因此,半线(或线)之间角度的主要测量值是实数 θ \theta θ ,从而 0 ≤ θ < 2 π 0 \leq \theta < 2\pi 0 ≤ θ < 2 π (分别为 0 ≤ θ < π 0 \leq \theta < \pi 0 ≤ θ < π )(*概述拓扑*,第 VIII, § 2, no. 3 和 no. 6)。由于语言滥用,对于任何实数θ \theta θ ,我们将使用θ \theta θ 来表示尺寸为θ \theta θ 的角度,并用ρ θ \rho_\theta ρ θ 表示角度为θ \theta θ 的旋转(*代数*,第IX, § 10, no. 3章)。
令 s 为相对于 V 线 D 的正交反射。如果Δ \Delta Δ 和Δ ′ \Delta' Δ ′ 是从V的原点开始的两条半线(分别是穿过原点的两条线经过),我们有
( s ( Δ ) , s ( Δ ′ ) ^ ) ≡ − ( Δ ^ , Δ ′ ^ ) ( m o d 2 π ) (resp. ( m o d π ) ) ) .
(s(\Delta), \widehat{s(\Delta')}) \equiv - (\widehat{\Delta}, \widehat{\Delta'}) \pmod{2\pi} \quad \text{(resp. } \pmod{\pi})).
( s ( Δ ) , s ( Δ ′ ) ) ≡ − ( Δ , Δ ′ ) ( mod 2 π ) (resp. ( mod π ))) .
令 u u u 为将 Δ \Delta Δ 变换为 Δ ′ \Delta' Δ ′ 的旋转。由于s u su s u 是行列式− 1 -1 − 1 的V的正交变换,因此它是反射,因此是( s u ) 2 = 1 (su)^2 = 1 ( s u ) 2 = 1 。因而,u − 1 = s u s − 1 u^{-1} = sus^{-1} u − 1 = s u s − 1 变换s ( Δ ) s(\Delta) s ( Δ ) 变为s ( Δ ′ ) s(\Delta') s ( Δ ′ ) ,因此命题。
我们知道s D ′ s D s_{D'} s_D s D ′ s D 是旋转,因为它具有行列式1。令Δ \Delta Δ 和Δ ′ \Delta' Δ ′ 是从D和D'的原点开始的两条半线。我们有
( Δ , s D ′ s D ^ ( Δ ) ) ≡ ( Δ , s D ′ ^ ( Δ ) ) ≡ ( Δ ^ , Δ ′ ^ ) + ( Δ ′ , s D ′ ^ ( Δ ) ) ≡ ( Δ ^ , Δ ′ ^ ) + ( s D ′ ( Δ ′ ) , s D ′ ^ ( Δ ) ) ≡ ( Δ ^ , Δ ′ ^ ) − ( Δ ′ , Δ ) ≡ 2 ( Δ ^ , Δ ′ ^ ) ( m o d 2 π ) ,
\begin{align*}
(\Delta, \widehat{s_{D'} s_D}(\Delta)) &\equiv (\Delta, \widehat{s_{D'}}(\Delta)) \equiv (\widehat{\Delta}, \widehat{\Delta'}) + (\Delta', \widehat{s_{D'}}(\Delta)) \\
&\equiv (\widehat{\Delta}, \widehat{\Delta'}) + (s_{D'}(\Delta'), \widehat{s_{D'}}(\Delta)) \\
&\equiv (\widehat{\Delta}, \widehat{\Delta'}) - (\Delta', \Delta) \equiv 2(\widehat{\Delta}, \widehat{\Delta'}) \pmod{2\pi},
\end{align*}
( Δ , s D ′ s D ( Δ )) ≡ ( Δ , s D ′ ( Δ )) ≡ ( Δ , Δ ′ ) + ( Δ ′ , s D ′ ( Δ )) ≡ ( Δ , Δ ′ ) + ( s D ′ ( Δ ′ ) , s D ′ ( Δ )) ≡ ( Δ , Δ ′ ) − ( Δ ′ , Δ ) ≡ 2 ( Δ , Δ ′ ) ( mod 2 π ) , 由此得出推论。
现在让 Δ \Delta Δ 和 Δ ′ \Delta' Δ ′ 为 V 的两条半线,使得
Δ ≠ Δ ′ and Δ ≠ − Δ ′ ,
\Delta \neq \Delta' \quad \text{and} \quad \Delta \neq -\Delta',
Δ = Δ ′ and Δ = − Δ ′ , 令 s 和
s ′ s' s ′ 为相对于线 D 和 D' 包含
Δ \Delta Δ 和
Δ ′ \Delta' Δ ′ 的正交反射。令
θ \theta θ 为角度
( D ^ , D ′ ^ ) (\widehat{D}, \widehat{D'}) ( D , D ′ ) 的主要度量。如果
θ ∈ π Q \theta \in \pi \mathbf{Q} θ ∈ π Q ,则用 m 最小的整数
≥ 1 \geq 1 ≥ 1 表示,使得
m θ ∈ π Z m\theta \in \pi \mathbf{Z} m θ ∈ π Z 。如果
θ ∉ π Q \theta \notin \pi \mathbf{Q} θ ∈ / π Q ,则输入
m = ∞ m = \infty m = ∞ 。令W为由s和
s ′ s' s ′ 生成的群。
群 W 是二面角*(第 IV, § 1, no. 2 章)*阶 2 m 2m 2 m 。它由 n ∈ Z n \in \mathbf{Z} n ∈ Z 的旋转 ρ 2 n θ \rho_{2n\theta} ρ 2 n θ 和乘积 ρ 2 n θ s \rho_{2n\theta} s ρ 2 n θ s 组成。 D 的变换和 D' 除以 W 的元素是 D 的变换 ρ n θ \rho_{n\theta} ρ n θ n ∈ Z n \in \mathbf{Z} n ∈ Z 旋转。
引用了 2 引用了 IV § 1. 。考克塞特群 , 推论
命题 6 的推论表明 s ′ s s's s ′ s 的长度为阶 m,这给出了第一个断言。因而,W 的元素为形式 ( s ′ s ) n = ρ 2 n θ (s's)^n = \rho_{2n\theta} ( s ′ s ) n = ρ 2 n θ 或 ( s ′ s ) n s = ρ 2 n θ s (s's)^n s = \rho_{2n\theta} s ( s ′ s ) n s = ρ 2 n θ s ;从D ′ = ρ θ ( D ) D' = \rho_\theta(D) D ′ = ρ θ ( D ) 开始,最后一个断言由此而来。
令 C 为由从原点开始的开半线 Δ 1 \Delta_1 Δ 1 的并形成的开角扇区,并且满足 0 < ( Δ ^ , Δ 1 ^ ) < θ 0 < (\widehat{\Delta}, \widehat{\Delta_1}) < \theta 0 < ( Δ , Δ 1 ) < θ 。 Then* no transform of D or D' by an element of W meets C if and only if m is finite and
被以下引用 1 被以下引用 定理 1, V § 6
θ = π / m .
\theta = \pi / m.
θ = π / m .
如果集合 n θ n \theta n θ (n ∈ Z n \in \mathbf{Z} n ∈ Z ) 的 m = ∞ m = \infty m = ∞ 、像在 R / 2 π Z \mathbf{R}/2\pi \mathbf{Z} R /2 π Z 中稠密(一般拓扑,第 VII, § 1,第 11 条命题); D 的变换的并乘以 W 的元素因此在 V 中稠密,并且满足 C。如果 m 是有限的,且 θ = k π / m \theta = k \pi / m θ = k π / m 且 1 < k < m 1 < k < m 1 < k < m 、整数 k 和 m 互质,则存在整数 h 使得 h k ≡ 1 hk \equiv 1 hk ≡ 1 mod。米;那么( D , ρ h θ ( D ) ) ≡ π / m (D, \rho_{h \theta}(D)) \equiv \pi / m ( D , ρ h θ ( D )) ≡ π / m (模π \pi π ),并且ρ h θ ( D ) \rho_{h \theta}(D) ρ h θ ( D ) 满足C。这表明条件是必要的。 逆命题是直接的。
习题
参见习题为 § 2 。