射影直线

更新时间:2022-08-25 14:59

在欧几里得直线上添加一个无穷远点后,所得的直线称为扩大直线或仿射直线。若在扩大直线上,对无穷远点和有穷点不加区别,同等看待,则称这样的扩大直线为射影直线,也称为一维射影空间

定义

在欧几里得直线上添加一个无穷远点后,所得的直线称为扩大直线(amplify line)或仿射直线(affine line)。若在扩大直线上,对无穷远点和有穷点不加区别,同等看待,则称这样的扩大直线为射影直线,也称为一维射影空间(one-dimensional projective space)。

简介

通俗的讲,射影直线是一条直线再添上一个无穷远点,组成的新“直线”。

确切的讲,就是射影空间中一条一维线性子簇(就是说,由一组一次齐次方程得到的解空间一维的,这个解空间称为射影直线)。

射影直线是几何里最简单的完备代数簇。它也被称为有理曲线

球面射影平面有一个球极投影, 它把北极点映到射影平面的无穷远点,把球面上的圆环映到射影直线。在这个投影下,我们发现所谓的椭圆双曲线抛物线,原来都是某条射影直线的一部分。 它们在球面上的原像都是圆环,只是因为所处的位置不同,所以投影在射影平面上,才会显得千差万别。 实际上都是同一个东西而已。这就有点像盲人摸象,只限于平面几何观点看这些曲线,觉得它们非常不同,但从射影几何观点下看,其实是一个东西的不同部分。

性质

射影直线具有欧几里得直线截然不同的性质。

射影直线上的任何一点都不能把该直线分成两部分;

射影直线上任何两点都不能确定唯一的一条线段;

射影直线上任何三个点,也不能确定哪一个点介于另外点两点之间。

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