コンプレックス(複素)数たちユークリディアントポロジカルスペース(空間)からコンプレックス(複素)数たちユークリディアントポロジカルスペース(空間)の上への非ゼロマルチプリカティブ(乗法)トランスレーション(移動)はホメオモーフィズム(位相同形写像)であることの記述/証明
話題
About: トポロジカルスペース(空間)
この記事の目次
開始コンテキスト
- 読者は、\(\mathbb{C}\)トポロジカルスペース(空間)の定義を知っている。
- 読者は、マルチプリカティブ(乗法)トランスレーション(移動)の定義を知っている。
- 読者は、ホメオモーフィズム(位相同形写像)の定義を知っている。
ターゲットコンテキスト
- 読者は、\(\mathbb{C}\)ユークリディアントポロジカルスペース(空間)から\(\mathbb{C}\)ユークリディアントポロジカルスペース(空間)の上への任意の非ゼロマルチプリカティブ(乗法)トランスレーション(移動)はホメオモーフィズム(位相同形写像)であるという命題の記述および証明を得る。
オリエンテーション
本サイトにてこれまで議論された定義の一覧があります。
本サイトにてこれまで議論された命題の一覧があります。
本体
1: 記述
\(\mathbb{C}\)ユークリディアントポロジカルスペース(空間)に対して、非ゼロマルチプリカティブ(乗法)トランスレーション(移動)\(f: \mathbb{C} \rightarrow \mathbb{C}, c \mapsto c_0 c\)はホメオモーフィズム(位相同形写像)である。
2: 証明
\(f\)はバイジェクティブ(全単射)である、なぜなら、\(c_1 \neq c_2\)である\(c_1, c_2 \in \mathbb{C}\)に対して、\(c_0 c_1 \neq c_0 c_2\)、そして、任意の\(c_1 \in \mathbb{C}\)に対して、\(c_0 c_2 = c_1\)を満たす\(c_2 = c_1 / c_0\)がある。
\(c = r e^{\theta i}\)および\(c_0 = r_0 e^{\theta_0 i}\)。\(c_0 c = r_0 r e^{(\theta_0 + \theta) i}\)。\(\mathbb{R}^2\)上で、\(\begin{pmatrix} r cos \theta \\ r sin \theta \end{pmatrix} \mapsto \begin{pmatrix} r_0 r cos (\theta_0 + \theta) \\ r_0 r sin (\theta_0 + \theta) \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} r_0 cos \theta_0 r cos \theta - r_0 sin \theta_0 r sin \theta \\ r_0 sin \theta_0 r cos \theta + r_0 cos \theta_0 r sin \theta \end{pmatrix}\)。それは、\(\begin{pmatrix} x_1 \\ x_2 \end{pmatrix} \mapsto \begin{pmatrix} r_0 cos \theta_0 x_1 - r_0 sin \theta_0 x_2 \\ r_0 sin \theta_0 x_1 + r_0 cos \theta_0 x_2 \end{pmatrix}\)、それはコンティニュアス(連続)である。したがって、\(f\)はコンティニュアス(連続)である、\(\mathbb{C}\)トポロジカルスペース(空間)の定義によって。
インバース(逆)\(f^{-1}: \mathbb{C} \rightarrow \mathbb{C}\)は\(c \mapsto c_0^{-1} c\)、それはコンティニュアス(連続)である、なぜなら、それは非ゼロマルチプリカティブ(乗法)トランスレーション(移動)である。
3: 注
\(\mathbb{C}\)ユークリディアントポロジカルスペース(空間)は\(\mathbb{R}^2\)ユークリディアントポロジカルスペース(空間)、ここで、各\(c = r_1 + r_2 i\in \mathbb{C}\)は\((r_1, t_2) \in \mathbb{R}^2\)へマップ(写像)される、である、それが意味するのは、コンプレックス(複素)数たちの任意のセット(集合)はオープン(開)である、もしも、\(\mathbb{R}^2\)上のマップ(写像)されたイメージ(像)がオープン(開)である場合、そしてその場合に限って。