2.3. Проективные координаты на проективной плоскости.
Опр.2.3.1. Проективной системой координат (проективным репером) на проективной плоскости (; ¯ называется произвольная упорядоченная четверка точек этой плоскости R = {A1, A2, A3, E}, никакие три из которых не лежат на одной прямой. Точки A1, A2, A3 называются вершинами репера, а E – единичной точкой.
Выберем произвольную собственную точку O (; ¯ и будем откладывать от нее все векторы.
Опр.2.3.2. Говорим, что вектор x;\s\up8(( порождает точку M(; ¯, если x;\s\up8(( лежит на прямой OM. Пишем ( x;\s\up8(–( ) = M.
Очевидно, что R \{0} ( x;\s\up8(( ) = (x;\s\up8(( ).
Опр.2.3.3. Говорим, что базис B = {a1;\s\up8(( , a2;\s\up8(( , a3;\s\up8(( } в пространстве порождает репер R = {A1, A2, A3, E}, если ( a1;\s\up8(( ) = A 1 , ( a2;\s\up8(( ) = A2 , ( a3;\s\up8(( ) = A3, ( a1;\s\up8(( + a2;\s\up8(–( + a3;\s\up8(( ) =E . Пишем: (B ) = R .
Теорема 2.3.1. Для любого репера R на плоскости (; ¯ существует единственный с точностью до гомотетии с центром O базис B, который порождает репер R .
Доказательство аналогично доказательству теоремы 2.1.1.
Опр.2.3.4. Пусть базис B порождает репер R , а вектор x;\s\up8(( – точку M. Проективными координатами точки M(; ¯ в репере R называются координаты вектора x;\s\up8(–( относительно базиса B .
Очевидно, что проективные координаты определяются с точностью до пропорциональности. Поэтому их часто записывают так: M(x1: x2 : x3). В частности, A1(1, 0, 0), A2(0,1, 0), A3(0, 0, 1), E(1, 1, 1). Позже мы докажем, что проективные координаты точки на (; ¯ не зависят от выбора точки O.
- Методические рекомендации
- Введение
- §1. Проективная прямая, плоскость, пространство.
- 1.1. Расширенная прямая.
- 1.2. Расширенные плоскость и пространство.
- 1.3. Свойства расширенных плоскости и пространства.
- 1.4. Принцип двойственности на проективной плоскости.
- Вопросы и упражнения.
- §2. Проективные координаты.
- 2.1. Проективные координаты на проективной прямой.
- 2.2. Однородные аффинные координаты на плоскости.
- 2.3. Проективные координаты на проективной плоскости.
- 2.4. Связь между проективными координатами на плоскости и на прямой.
- 2.5. Однородные аффинные координаты на плоскости, как частный случай проективных координат.
- 2.6. Формулы замены проективных координат на плоскости.
- 2.7. Уравнение прямой на плоскости.
- 2.8. Теорема Дезарга.
- Вопросы и упражнения.
- §3. Проективные преобразования плоскости.
- 3.1. Определение проективного преобразования.
- 3.2. Формулы проективного преобразования.
- 3.3. Основное свойство проективных преобразований.
- 3.4. Гомология.
- 3.5. Проективная группа плоскости.
- Вопросы и упражнения.
- §4. Сложное отношение.
- 4 .1. Определения и свойства.
- 4.2. Формулы сложных отношений.
- 4.3. Гармоническая четверка точек.
- Вопросы и упражнения.
- §5. Кривые второго порядка.
- 5.1. Определение и типы кривых второго порядка.
- 5.2. Пересечение кривой второго порядка с прямой.
- 5.3. Касательная к кривой второго порядка.
- 5.4. Полюс и поляра.
- 5.5. Геометрический смысл поляры.
- 5.6. Принцип взаимности поляр.
- 5.7. Полярное соответствие.
- 5.8. Теоремы Паскаля и Брианшона.
- Вопросы и упражнения.
- Литература.
- §1. Проективная прямая, плоскость, пространство. 4
- §2. Проективные координаты. 11
- §3. Проективные преобразования плоскости. 24
- §4. Сложное отношение. 29
- §5. Кривые второго порядка. 36
- Учебное издание
- Проективная геометрия
- 210038, Г.Витебск, Московский проспект, 33.