กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 3 นาที

แบน (เรขาคณิต)

ในเรขาคณิตระนาบคือปริภูมิย่อยเชิงเส้นตรงกล่าวคือ เซตย่อยของปริภูมิเชิงเส้นตรงซึ่งเป็นปริภูมิเชิงเส้นตรงเช่นกันโดยเฉพาะอย่างยิ่ง

แบน (เรขาคณิต)

ในเรขาคณิตระนาบคือปริภูมิย่อยเชิงเส้นตรงกล่าวคือ เซตย่อยของปริภูมิเชิงเส้นตรงซึ่งเป็นปริภูมิเชิงเส้นตรงเช่นกัน[ 1 ]โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ในกรณีที่ปริภูมิแม่เป็นปริภูมิยุคลิดระนาบคือปริภูมิย่อยยุคลิดซึ่งสืบทอดแนวคิดเรื่องระยะทางจากปริภูมิแม่

ใน ปริภูมิ nมิติจะมี ระนาบ kมิติสำหรับแต่ละมิติkตั้งแต่ 0 ถึงnส่วนระนาบที่มีมิติต่ำกว่าปริภูมิแม่หนึ่งมิติ( n − 1)มิติ เรียกว่าระนาบไฮเปอร์

พื้นผิวเรียบในระนาบ (ปริภูมิสองมิติ) คือจุดเส้นและระนาบนั้นเอง ส่วนพื้นผิวเรียบในปริภูมิสามมิติคือ จุด เส้น ระนาบ และปริภูมินั้นเอง นิยามของพื้นผิวเรียบนี้ไม่รวมถึงเส้นโค้ง ที่ไม่เป็นเส้นตรงและ พื้นผิวที่ไม่เป็นระนาบซึ่งเป็นปริภูมิย่อยที่มีแนวคิดเรื่องระยะทางแตกต่างกัน คือความยาวส่วนโค้งและความยาวทางเรขาคณิตตามลำดับ

ในพีชคณิตเชิงเส้น ระนาบ (Flats) เกิดขึ้น ในฐานะที่เป็นตัวแทนทางเรขาคณิตของเซตคำตอบของ ระบบสมการ เชิง เส้น

ระนาบแบน (flat) เป็นทั้งแมนิโฟลด์และวาไรตีเชิงพีชคณิตและบางครั้งเรียกว่าแมนิโฟลด์เชิงเส้นหรือวาไรตีเชิงเส้นเพื่อแยกแยะออกจากแมนิโฟลด์หรือวาไรตีอื่นๆ

คำอธิบาย

โดยใช้สมการ

พื้นผิวเรียบสามารถอธิบายได้ด้วยระบบสมการเชิงเส้นตัวอย่างเช่น เส้นตรงในปริภูมิสองมิติสามารถอธิบายได้ด้วยสมการเชิงเส้นเดียวที่เกี่ยวข้องกับxและy :

ในปริภูมิสามมิติ สมการเชิงเส้นเดี่ยวที่มีตัวแปรx , yและzจะกำหนดระนาบ ในขณะที่สมการเชิงเส้นสองสมการสามารถใช้เพื่ออธิบายเส้นตรงได้ โดยทั่วไป สมการเชิงเส้นใน ตัวแปร nตัวจะอธิบายระนาบหลายมิติ และระบบสมการเชิงเส้นจะอธิบายจุดตัดของระนาบหลายมิติเหล่านั้น สมมติว่าสมการมีความสอดคล้องกันและเป็นอิสระเชิงเส้นระบบ สมการ k สมการจะ อธิบาย ระนาบที่มีมิติnk

พาราเมตริก

พื้นราบสามารถอธิบายได้ด้วยระบบสมการเชิงเส้นแบบพาราเมตริก ส่วนเส้นตรงสามารถอธิบายได้ด้วยสมการที่มีพารามิเตอร์ หนึ่งตัว :

ในขณะที่การอธิบายเครื่องบินจะต้องใช้พารามิเตอร์สองตัว:

โดยทั่วไป การกำหนดพารามิเตอร์ของระนาบที่มีมิติkจะต้องใช้ พารามิเตอร์ k ตัวเช่น t 1 …, t

การดำเนินงานและความสัมพันธ์เกี่ยวกับแฟลต

ระนาบตัดกัน ระนาบขนาน และระนาบเฉียง

จุดตัดของแฟลตจะเป็นแฟลตหรือเซตว่าง อย่าง ใด อย่างหนึ่ง

ถ้าเส้นตรงแต่ละเส้นจากระนาบหนึ่งขนานกับเส้นตรงบางเส้นจากระนาบอีกระนาบหนึ่ง แสดงว่าระนาบทั้งสองนั้นขนานกันระนาบขนานสองระนาบที่มีมิติเท่ากันจะทับกันหรือไม่ตัดกัน และสามารถอธิบายได้ด้วยระบบสมการเชิงเส้นสองระบบซึ่งแตกต่างกันเฉพาะด้านขวามือเท่านั้น

ถ้าระนาบไม่ตัดกัน และไม่มีเส้นใดจากระนาบแรกขนานกับเส้นจากระนาบที่สอง ระนาบเหล่านั้นจะเป็นระนาบเฉียงซึ่งเป็นไปได้ก็ต่อเมื่อผลรวมของมิติของระนาบทั้งสองน้อยกว่ามิติของพื้นที่โดยรอบ

เข้าร่วม

สำหรับระนาบสองระนาบที่มีมิติk และk จะมีระนาบที่เล็กที่สุดซึ่งบรรจุระนาบทั้งสองนั้น โดยมีมิติไม่เกินk + k + 1ถ้าระนาบสองระนาบตัดกัน มิติของระนาบที่บรรจุระนาบนั้นจะเท่ากับk + k ลบด้วยมิติของระนาบที่ตัดกัน

คุณสมบัติของการดำเนินการ

การดำเนินการทั้งสองนี้ (เรียกว่าการรวมและการเชื่อม ) ทำให้เซตของระนาบทั้งหมดในปริภูมิยูคลิดnมิติกลายเป็นแลตทิซและสามารถสร้างพิกัดเชิงระบบสำหรับระนาบในมิติใดๆ ก็ได้ ซึ่งนำไปสู่พิกัดกราสส์มันน์หรือพิกัดกราสส์มันน์คู่ ตัวอย่างเช่น เส้นตรงในปริภูมิสามมิติถูกกำหนดโดยจุดสองจุดที่แตกต่างกันหรือโดยระนาบสองระนาบที่แตกต่างกัน

อย่างไรก็ตาม โครงข่ายของระนาบทั้งหมดไม่ใช่โครงข่ายแบบกระจายถ้าเส้นตรงสองเส้นและตัดกันℓ ∩ ℓ จะเป็นจุด ถ้าpเป็นจุดที่ไม่ได้อยู่บนระนาบเดียวกัน(ℓ ∩ ℓ ) + p = (ℓ + p ) ∩ (ℓ + p )ซึ่งทั้งสองแทนเส้นตรง แต่เมื่อและขนานกันคุณสมบัติการกระจาย นี้ จะใช้ไม่ได้ ทำให้pอยู่ทางด้านซ้ายมือ และมีเส้นขนานที่สามอยู่ทางด้านขวามือ

เรขาคณิตแบบยุคลิด

ข้อเท็จจริงที่กล่าวมาข้างต้นไม่ขึ้นอยู่กับโครงสร้างที่เป็นปริภูมิยูคลิด (กล่าวคือ เกี่ยวข้องกับ ระยะทางยูคลิด ) และถูกต้องในปริภูมิเชิงเส้น ใดๆ ในปริภูมิยูคลิด:

ดูเพิ่มเติม

หมายเหตุ

  1. ^ Gallier, J. (2011). "พื้นฐานของเรขาคณิตเชิงเส้นตรง" วิธีการทางเรขาคณิตและการประยุกต์ใช้นิวยอร์ก: Springer. doi : 10.1007/978-1-4419-9961-0_2หน้า 21: บางผู้เขียนเรียกปริภูมิย่อยเชิงเส้น ตรงว่า ระนาบ
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Flat_(geometry)&oldid=1275512636 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ แบน (เรขาคณิต)

ในเรขาคณิตระนาบคือปริภูมิย่อยเชิงเส้นตรงกล่าวคือ เซตย่อยของปริภูมิเชิงเส้นตรงซึ่งเป็นปริภูมิเชิงเส้นตรงเช่นกันโดยเฉพาะอย่างยิ่ง

โดยใช้สมการ

พื้นผิวเรียบสามารถอธิบายได้ด้วย ระบบสมการเชิงเส้น ตัวอย่างเช่น เส้นตรงในปริภูมิสองมิติสามารถอธิบายได้ด้วยสมการเชิงเส้นเดียวที่เกี่ยวข้องกับ x และ y :

พาราเมตริก

พื้นราบสามารถอธิบายได้ด้วยระบบ สมการเชิงเส้นแบบพาราเมตริก ส่วน เส้นตรงสามารถอธิบายได้ด้วยสมการที่มี พารามิเตอร์ หนึ่งตัว :

ระนาบตัดกัน ระนาบขนาน และระนาบเฉียง

จุด ตัด ของแฟลตจะเป็นแฟลตหรือ เซตว่าง อย่าง ใด อย่างหนึ่ง