Кіріспе

Математикада Эли Картан мен Жан Диодонне атындағы Картан-Диодонне теоремасы n өлшемді симметриялық билинейрлік кеңістіктегі кез келген ортогональды түрлендіруді ең көп дегенде n көріністің (шағылыстың) құрамы ретінде сипаттайды. Симметриялық билинейрлік кеңістік ұғымы – бұл Евклид кеңістігінің жалпыламасы, оның құрылымы симметриялық билинейрлік формамен анықталады (бұл оң анықталған болуы міндетті емес, сондықтан қажетті түрде ішкі көбейтілім емес – мысалы, псевдо-Евклид кеңістігі де симметриялық билинейрлік кеңістік болып табылады). Кеңістіктегі ортогональды түрлендірулер – бұл векторлардың кез келген жұбы арасындағы билинейрлік форманың мәнін сақтайтын өзгешеленулер; Евклид кеңістігінде бұл қашықтықтар мен бұрыштардың сақталуына сәйкес келеді. Бұл ортогональды түрлендірулер құрамы бойынша ортогональды топ деп аталатын топты құрайды. Мысалы, екі өлшемді Евклид жазықтығында кез келген ортогональды түрлендіру – бұл координаталар басынан өтетін түзуге қатысты көрініс немесе координаталар басының айналуы (бұл екі көріністің құрамы ретінде жазылуы мүмкін). Мұндай айналу мен көріністің кез келген кездейсоқ құрамын 2 көріністен аспайтын құрам ретінде қайта жазуға болады. Сол сияқты, үш өлшемді Евклид кеңістігінде кез келген ортогональды түрлендіруді бір көрініс, айналыс (2 көрініс) немесе бұрыс айналыс (3 көрініс) деп сипаттауға болады. Төрт өлшемде 4 көріністі білдіретін қос айналыс қосылады.

Ресми мәлімдеме

(V, b) болсын – 2-ге тең емес сипаттамасы бар өріс үстіндегі n өлшемді, дегенерацияланбаған симметриялық екісызықты кеңістік. Онда, ортогоналды топ O(V, b) кез келген элементі ең көп дегенде n көрістің (шағылыстың) композициясы болып табылады.