Isometrie

Isometrie – Vorschaugröße: 396 × 599 Pixel. Andere Auflösungen: 158 × 240 Pixel | 317 × 480 Pixel | 507 × 768 Pixel | 676 × 1024 Pixel | 1455 × 2202 Pixel.

Norbert Götz, Clementine Schack-Simitzis (Hg.), Die Prinzregentenzeit. Katalog der Ausstellung im Münchner Stadtmuseum, C.H. Beck 1988, Seite 159

Isometrie

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Isometrie

Zusätzliche Zitate sind erforderlich, um diesen Artikel zu überprüfen. Bitte helfen Sie mit, diesen Artikel zu verbessern, indem Sie zuverlässige Quellen zitieren. Nicht bezogenes Material kann angefochten und entfernt werden. Quellen finden: “Isometrie” – Nachrichten · Zeitungen · Bücher · Wissenschaftler · JSTOR (Juni 2016) (Erfahren Sie, wie und an wen Sie diese Vorlagennachricht zeichnen können)

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In der Mathematik ist eine Isometrie (oder Kongruenz oder Kongruenztransformation) eine distanzerhaltende Transformation zwischen metrischen Räumen, die normalerweise als bioobjektiv angesehen wird.

Die Zusammensetzung zweier entgegengesetzter Isometrien ist eine direkte Isometrie. Die Spiegelung in der Linie ist die entgegengesetzte Isometrie, wie R 1 oder R 2 in Abb. T-Translation ist direkte Isometrie: starre Bewegung.

Handelt es sich um einen metrischen Raum (frei, eine Menge und ein Schema zur Bestimmung von Abständen zwischen Elementen einer Menge), ist eine Isometrie eine Transformation, die die Elemente auf denselben metrischen Raum oder einen anderen metrischen Raum abbildet, sodass der Abstand zwischen den Bildelementen in der neue Raummaße. gleich dem Abstand zwischen Elementen im ursprünglichen metrischen Raum. Im zweidimensionalen oder dreidimensionalen euklidischen Raum sind zwei geometrische Figuren kongruent, wenn sie isometrisch in Beziehung stehen;

Die Isometrie, die sie verbindet, ist entweder eine starre Bewegung (Translation oder Rotation) oder eine Kombination aus starrer Bewegung und Reflexion.

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Isometrien werden häufig in Strukturen verwendet, in denen ein Raum in einen anderen eingebettet ist. Beispielsweise enthält die Vervollständigung eines metrischen Raums M eine Isometrie von M zu M’, die Menge der Quotienten aus dem Raum der Cauchy-Folgen zu M. Der ursprüngliche Raum M ist also isomorph zu einem Teilraum des vollen metrischen Raums und isomorph normalerweise durch diesen Unterraum bezeichnet. Andere Einbettungskonstruktionen zeigen, dass jeder metrische Raum isomorph zu einer abgeschlossenen Teilmenge eines normierten Vektorraums ist und dass jeder vollständige metrische Raum isomorph zu einer abgeschlossenen Teilmenge eines Banachraums ist.

. Eine Abbildung f : X → Y heißt isometrisch oder distanzerhaltend, wenn sie für beliebige a, b ∈ X gilt

Andernfalls könnten zwei verschiedene Punkte a und b auf denselben Punkt abgebildet werden, was das Koinzidenz-Axiom der Metrik d verletzt. Dieser Beweis ähnelt dem Beweis, dass eine zwischen teilweise geordneten Mengen eingebettete Ordnung injizierbar ist. Offensichtlich ist jede Isometrie zwischen metrischen Räumen eine topologische Einbettung.

Isometrie

Eine globale Isometrie, ein isometrischer Isomorphismus oder eine Kongruenzabbildung ist eine bioobjektive Isometrie. Wie jede andere Injektion hat auch die globale Isometrie eine Umkehrfunktion. Die Umkehrung einer globalen Isometrie ist auch eine globale Isometrie.

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Zwei metrische Räume X und Y heißen isometrisch, wenn es eine bioobjektive Isometrie von X nach Y gibt. Die Menge der bijektiven Isometrien des metrischen Raums zu sich selbst bildet eine Gruppe in Bezug auf die Zusammensetzung von Funktionen, die als Isometriegruppe bezeichnet wird.

Eine Straßenisometrie oder Bogenisometrie ist eine Karte, die die Länge der Kurven beibehält; Eine solche Karte ist nicht unbedingt eine sse-erhaltende Distanzisometrie, noch ist sie notwendigerweise bioobjektiv oder injektiv. Dieser Begriff wird oft nur mit Isometrie abgekürzt, daher sollte darauf geachtet werden, aus dem Kontext zu bestimmen, welcher Typ eingeschlossen ist.

Der Mittelpunkt zweier Elemente x und y im Vektorraum ist der Vektor 1/2 (x + y).

Theorem[5][6] – Sei A : X → Y eine Schwingungsisometrie zwischen normierten Räumen, die von 0 bis 0 abbilden (Stefan Banach nannte solche Abbildungen Drehungen), wobei zu beachten ist, dass A nicht als lineare Isometrie angenommen wird. Th A bildet Mittelpunkte auf Mittelpunkte ab und ist als Abbildung über die reellen Zahlen R} linear. Wenn X und Y komplexe Vektorräume sind, ist A möglicherweise nicht linear als Abbildung über C}.

Beispiel: 3d Isometrie

Bei zwei normierten Vektorräumen V und W ist eine lineare Isometrie eine lineare Abbildung A : V → W , die die Normen bewahrt:

Lineare Isometrien sind distanzerhaltende Karten im SS oben. Sie sind globale Isometrien genau dann, wenn sie übergeordnet sind.

Eine Isometrie einer Mannigfaltigkeit ist jede (einheitliche) Abbildung dieser Mannigfaltigkeit auf sich selbst oder auf eine andere Mannigfaltigkeit, die den Begriff des Abstands zwischen Punkten bewahrt. Die Definition einer Isometrie erfordert den Begriff einer metrischen Mannigfaltigkeit; eine Mannigfaltigkeit mit (positiver) Metrik ist eine Riemannsche Mannigfaltigkeit, aber eine mit unbestimmter Metrik ist eine pseudo-Riemannsche Mannigfaltigkeit. Daher werden Isometrien in der Riemannschen Geometrie untersucht.

Isometrie

Eine lokale Isometrie von einer (Pseudo-) Riemann-Mannigfaltigkeit zu einer anderen ist eine Abbildung, die den metrischen Torus der zweiten Mannigfaltigkeit zum metrischen Torus der ersten Mannigfaltigkeit zeichnet. Wenn eine solche Karte auch ein Diffeomorphismus ist, wird eine solche Karte als Isometrie (oder isometrischer Isomorphismus) bezeichnet und liefert das Konzept der Isomorphie (“Gleichheit”) in der Rm-Kategorie der Riemannschen Mannigfaltigkeiten.

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Seien R = ( M , g ) und R ′ = ( M ′ , g′ ) zwei (Pseudo-) Riemann-Mannigfaltigkeiten, und sei f : R → R ′ ein Diffeomorphismus. Th f heißt Isometrie (oder isometrischer Isomorphismus), wenn

Eine Sammlung von Isometrien bildet üblicherweise eine Gruppe, die Isometriegruppe. Wenn die Gruppe eine kontinuierliche Gruppe ist, sind die unendlichen Generatoren der Gruppe Kill-Vektorfelder.

Der Satz von Myers-Sterod besagt, dass jede Isometrie zwischen zwei verbundenen Riemannschen Mannigfaltigkeiten glatt (differenzierbar) ist. Die zweite Form dieses Satzes besagt, dass die Isometriegruppe der Riemannschen Mannigfaltigkeit die Mel-Gruppe ist.

Das bedeutet, dass die Isometrie ε die Abstände innerhalb von ε hält und kein Codeinelement weiter als ε vom Bild des Domänenelements entfernt lässt. Beachten Sie, dass ε-Isomere nicht als kontinuierlich angenommen werden.

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Beachten Sie, dass dies, wie in der Einleitung erwähnt, nicht unbedingt ein einheitliches Element ist, da es nicht so etwas gibt, dass eine linke Umkehrung eine rechte Umkehrung ist.

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