Кіріспе
Жобалау геометриясы мен сызықтық алгебрада проективті ортогональды топ PO - бұл квадраттық кеңістіктің ортогональды тобының P ((V) байланысты проективті кеңістіктегі V = (V, Q) индуцирленген әрекеті. Ашық түрде проекциялық ортогональды топ - бұл PO ((V) = O ((V) / ZO ((V) = O ((V) / {±I} - бұл жерде O ((V) - (V) ортогональды тобы және ZO ((V) = {±I} - V барлық ортогональды скалярлық түрлендірулерінің кіші тобы. Олар бірлік пен шығу тегі арқылы бейнеленеді. Бұл скалярлар проективті кеңістікте тривиалды әрекет ететіндіктен және олар әрекеттің өзегін құрайды, ал "Z" белгісі скалярлық түрлендірулер ортогональды топтың орталығы болғандықтан бөлінген. Проективті арнайы ортогональды топ, PSO, ұқсас түрде, арнайы ортогональды топтың байланысты проективті кеңістіктегі әсері ретінде анықталады. Ашық түрде: PSO(V) = SO(V) / ZSO(V) мұндағы SO(V) - V-ге бөлінген арнайы ортогональды топ және ZSO(V) - бірлік детерминанты бар ортогональды скалярлық түрлендірулердің кіші тобы. Мұнда ZSO - SO-ның орталығы, және ол тақ өлшемде тривиалды, ал {±1} -ге тең өлшемде бұл тақ / жұп айырмашылық ортогональды топтардың құрылымы бойынша пайда болады. GL/SL және GO/SO-мен ұқсастығы бойынша проективті ортогональды топ кейде проективті жалпы ортогональды топ деп те аталады және PGO деп белгіленеді. Ортогональды топ сияқты проективті ортогональды топты кез келген өріс бойынша және әр түрлі квадраттық формалармен анықтауға болады, бірақ, қарапайым ортогональды топта сияқты, негізгі назар нақты оң нақты проективті ортогональды топқа аударылады; басқа өрістер төменде жалпыландыруларда қарастырылады. Басқаша айтылмаған жағдайда, PO және PSO нақты нақты топтарға сілтеме жасайды. (Арнаулы) ортогональды топтардың үлестірімі емес, олардың қаптамалары болып табылатын спиндік топтар мен пиндік топтар сияқты проективті (арнаулы) ортогональды топтар Эвклид геометриясының (проективті) геометриялық аналогтары үшін, байланысты Лай топтары ретінде және бейнелеу теориясында қызығушылық тудырады. Неғұрлым нақты, (нақты оң нақты) проекциялық ортогональды топ PO эллиптік кеңістіктің изометриясы ретінде анықталуы мүмкін (эллиптік геометрия мағынасында), ал PSO эллиптік кеңістіктің изометриясын сақтайтын бағдар ретінде анықталуы мүмкін (егер кеңістік бағдарланатын болса; PSO = PO).
PO(V) = O(V)/ZO(V) = O(V)/{±I}
where O(V) is the orthogonal group of (V) and ZO(V)={±I} is the subgroup of all orthogonal scalar transformations of V – these consist of the identity and reflection through the origin. These scalars are quotiented out because they act trivially on the projective space and they form the kernel of the action, and the notation "Z" is because the scalar transformations are the center of the orthogonal group. The projective special orthogonal group, PSO, is defined analogously, as the induced action of the special orthogonal group on the associated projective space. Explicitly:
PSO(V) = SO(V)/ZSO(V)
where SO(V) is the special orthogonal group over V and ZSO(V) is the subgroup of orthogonal scalar transformations with unit determinant. Here ZSO is the center of SO, and is trivial in odd dimension, while it equals {±1} in even dimension – this odd/even distinction occurs throughout the structure of the orthogonal groups. By analogy with GL/SL and GO/SO, the projective orthogonal group is also sometimes called the projective general orthogonal group and denoted PGO. Like the orthogonal group, the projective orthogonal group can be defined over any field and with varied quadratic forms, though, as with the ordinary orthogonal group, the main emphasis is on the real positive definite projective orthogonal group; other fields are elaborated in generalizations, below. Except when mentioned otherwise, in the sequel PO and PSO will refer to the real positive definite groups. Like the spin groups and pin groups, which are covers rather than quotients of the (special) orthogonal groups, the projective (special) orthogonal groups are of interest for (projective) geometric analogs of Euclidean geometry, as related Lie groups, and in representation theory. More intrinsically, the (real positive definite) projective orthogonal group PO can be defined as the isometries of elliptic space (in the sense of elliptic geometry), while PSO can be defined as the orientation preserving isometries of elliptic space (when the space is orientable; otherwise PSO = PO).
Жалпы қасиеттері
PSO және PO орталықсыз, PSL және PGL сияқты; себебі скалярлық матрицалар SO және O-ның орталығы ғана емес, сонымен қатар гиперцентр (орталықтағы коэффициент әрқашан орталықсыз топты бермейді) болып табылады. PSO - проективті арнайы сызықтық топтағы ең үлкен тығыздықтағы кіші топ, ал PO - проективті жалпы сызықтық топтағы ең үлкен тығыздықтағы PGL. Бұл SL-де SO-ның максималды тығыздығына және GL-де O-ның максималды тығыздығына ұқсас.
Өкілдік теориясы
PO-ның бейнелеу теориясында негізгі қызығушылығы бар: топтық гомоморфизм G → PGL G-нің проективті бейнеленуі деп аталады, дәл G → GL картасы G-нің сызықтық бейнеленуі деп аталады, және кез келген сызықтық бейнеленуі G → O картасына дейін төмендетілуі мүмкін (инвариант ішкі өнімді алу арқылы), кез келген проективті бейнеленуі G → PO картасына дейін төмендетілуі мүмкін. Проективті сызықтық топ: қосымша талқылау үшін бейнелеу теориясын қараңыз.
Кіші топтар
Проективті ортогональды топтың кіші топтары ортогональды топтың -I (орталық симметриясы бар) кіші топтарына сәйкес келеді. Әрқашанда квозиент картасында (шеше теоремасы бойынша) O және PO қосалқы топтары арасында Галуа байланысы бар, онда O-дағы қосымша (PO-дағы суретті, содан кейін O-дағы преобразды алу арқылы беріледі) егер жоқ болса, жай ғана -I қосылады. Әсіресе, проективті политоптардың симметриясы ретінде іске асырылатын дискретті кіші топтар қызықтырады. Олар орталық симметрияны қамтитын (дискретті) нүктелік топтарға сәйкес келеді. Спин тобының дискретті кіші топтарымен салыстырыңыз, әсіресе бинарлық полиэдрлік топтардың 3 өлшемді жағдайы. Мысалы, 3 өлшемде 5 Платондық қатты денелердің 4-інің орталық симметриясы бар (куб/октаэдр, додекаэдр/икозаэдр), ал тетраэдрде емес. Алайда, жұлдызды октаэдрдің орталық симметриясы бар, бірақ нәтижесінде симметрия тобы куб/октаэдрдің симметриясымен бірдей.
Құрамында
Ортогональды топ векторлық бундельдердің құрылым тобы болғандай, проективті ортогональды топ проективті бундельдердің құрылым тобы болып табылады, ал сәйкес келетін жіктеу кеңістігі BPO деп белгіленеді.
Жалпылау
Ортогональды топтағыдай, проективті ортогональды топты екі негізгі жолмен жалпылау мүмкін: өрісті өзгерту немесе квадраттық пішіні өзгерту. Нақты сандардан басқа, негізгі қызығушылық күрделі сандар немесе шекті өрістерде, ал (нақты сандар) квадраттық нысандар анықталмаған нысандар болуы мүмкін және олардың қолтаңбасымен PO ((p,q) деп белгіленеді. Күрделі проективті ортогональды топты, PO ((n,C) проективті унитарлық топпен шатастыруға болмайды, PU ((n): PO симметриялық форманы сақтайды, ал PU герметикалық форманы сақтайды PU - бұл күрделі проективті кеңістіктің симметриялары (ФубиниСтуди метрикасын сақтайды). 2-характерлік өрістерде күрделіліктер қосылады: квадраттық нысандар мен симметриялық билинейлік нысандар енді баламалы емес, 1=I = −I, детерминантты Диксон инвариантымен ауыстыру қажет.
Шекті өрістер
Шекті өріс үстіндегі проекциялық ортогональды топ Лай типті шекті қарапайым топтар отбасын, атап айтқанда Dn типті Шевалье топтарын құрастыруда қолданылады. Түпкілегі бар өрісіндегі ортогональды топ O ((n,q) қарапайым емес, өйткені оның кіші тобы ретінде SO және тривиалдық емес орталығы ({±I}) бар (осыдан PO үлесі). Бұл екеуі де PSO-ға өту арқылы бекітіледі, бірақ PSO-ның өзі жалпы қарапайым емес, оның орнына спинер нормасымен (жұп белгіде) немесе квазидетерминантпен (жұп белгіде) анықталған (индексі 1 немесе 2 болуы мүмкін) кіші топты пайдалану керек. Квазидетерминантты (−1) D ретінде анықтауға болады, мұнда D - Диксон инварианты (Бұл Диксон инвариантымен анықталатын детерминант) немесе тұрақты кеңістіктің өлшемдері бойынша.